Cambios de formato más rápidos gracias a IO-Link, RFID y los indicadores de posición digitales
Tiempos de cambio de formato hasta un 30 % más cortos y menos errores de configuración
Sector: Industria del embalaje | Cliente: Líder mundial en la fabricación de productos alimenticios
Un fabricante líder mundial de productos alimenticios buscaba formas de aumentar la eficiencia de la producción y mejorar la disponibilidad de las máquinas. Tras evaluar diferentes enfoques, la empresa optó por implementar una combinación de tecnologías RFID, SmartLight e IO-Link de Balluff en una etiquetadora de latas de café, con el fin de realizar los cambios de formato de forma más rápida y fiable.
La situación
La máquina procesa cinco tamaños diferentes de latas, desde la más pequeña, de 400 g, hasta la más grande, de 1700 g. Las considerables diferencias de tamaño hacen que el cambio de formato sea todo un reto, especialmente al pasar de los tamaños más pequeños a los más grandes.
Esta línea de producción concreta tiene una gran demanda comercial y debe funcionar las 24 horas del día. La máquina, con sus doce puntos de cambio, se había convertido en un cuello de botella durante el cambio de formato, por lo que era fundamental reducir los tiempos de inactividad para satisfacer la demanda necesaria.
El reto
El mayor reto consistía en reducir los tiempos de inactividad durante el cambio de formato y mejorar la puesta en marcha de la línea de producción una vez finalizado el cambio. Cada minuto que se ahorra en este proceso puede dedicarse a una producción más rentable. También era importante reducir las necesidades de formación y la dependencia de personal con experiencia. Es difícil encontrar trabajadores buenos y cualificados, y además resultan más caros.
En general, el reto consistía en aumentar la productividad y la rentabilidad de esta línea de producción para fabricar más productos por menos dinero.
La tecnología de Balluff en acción
Para optimizar el proceso, el cliente implementó una combinación de RFID de Balluff, indicadores de posición digitales, Balizas led y otros dispositivos compatibles con IO-Link.
La tecnología RFID identificaba automáticamente las piezas y herramientas adecuadas para cada formato antes de iniciar la producción, lo que garantizaba que la máquina estuviera correctamente configurada para el formato de lata seleccionado. Los indicadores de posición digitales de Balluff y las balizas guiaban a los operarios paso a paso a través del proceso de cambio de formato mediante unas instrucciones visuales claras. IO-Link permitía una comunicación transparente entre los sensores, los actuadores y el control de la máquina, de modo que el estado de todos los ajustes era claramente visible en todo momento.
Resultados
Los efectos fueron inmediatos:
-
Hasta un 30 % menos de tiempo de cambio de formato gracias a una mayor transparencia en la configuración y a una comprobación más rápida de los ajustes de la máquina.
-
Aproximadamente un 50 % menos de errores relacionados con la configuración gracias a la verificación de formatos mediante RFID.
-
Hasta un 25 % menos de esfuerzo de formación para los operarios gracias a los indicadores de estado intuitivos y a una comprobación simplificada de los ajustes mediante indicadores de posición digitales y Balizas led.
-
Mejora de la calidad del producto y mayor seguridad del proceso gracias a los ajustes verificados de la máquina y a la información en tiempo real de los dispositivos IO-Link.
-
Mayor disponibilidad de la máquina y mayor eficacia global de la instalación (OEE).
Ventajas para el cliente
Lo que antes era un proceso complejo y que dependía en gran medida de la experiencia se ha convertido en un procedimiento reproducible y extremadamente fiable. Hoy en día, los operarios pueden realizar los cambios de formato de forma más rápida y segura, mientras que los equipos de producción se benefician de un menor número de errores, una calidad constantemente alta y una reducción de los tiempos de inactividad.
Gracias a la combinación de la tecnología RFID para la identificación de formatos, los indicadores digitales de posición para un ajuste preciso de la máquina, balizas para una visualización clara del estado de la máquina e IO-Link para una comunicación y un diagnóstico fluidos, el cliente ha podido acortar los tiempos de cambio de formato, reducir los errores de configuración y aumentar la disponibilidad de su etiquetadora de latas.
Nota: Los porcentajes indicados representan ventajas típicas para el cliente que pueden obtenerse en aplicaciones de envasado con procesos de cambio de formato. Tienen carácter ilustrativo y no se basan en valores medidos de una instalación específica.
Productos
Lectores RFID de alta frecuencia (13,56 MHz)
- Grupo de productos
- AF (13.56 MHz)
- Dimensiones
- 25 x 10 x 50 mm
- Montaje
- sin metal (zona libre) en metal enrasado en metal
- Forma de la antena
- Circular
- Tipos de soportes de datos compatibles
-
DIN ISO 15693
DIN ISO 15693 (High Memory) - Conexión
- Conector, M12x1-Conector, 4-polos
- Material de carcasa
- ABS, ABS-GF16
- Temperatura ambiente
- 0...70 °C
- Grado de protección
-
IP68
IP69K - Interfaz
- IO-Link 1.1
- Homologación/conformidad
-
CE
UKCA
FCC Part 15
IC (Radio)
WEEE
Ecolab
cULus
MIC
Maestro IO-Link
- Special characteristics
- Washdown
- Interfaz
- Profinet / EtherNet/IP / EtherCAT / Modbus TCP
- Interface IIoT
- REST API, MQTT parsed
- Interfaces adicionales
- 8x IO-Link
- Clase de puerto
- Type A
- Corriente de salida máx.
- 4 A
- Indicación
- no
- Tensión de servicio Ub
- 18...30 VDC
- Conexión (COM 1)
- M12x1-Conector hembra, 4-polos, D-codificado
- Conexión (COM 2)
- M12x1-Conector hembra, 4-polos, D-codificado
- Conexión (entrada de suministro de corriente)
- M12x1-Conector, 5-polos, L-codificado
- Conexión (salida de suministro de corriente)
- M12x1-Conector hembra, 5-polos, L-codificado
- Conexión enchufes
- 8x M12x1-Conector hembra, 5-polos, A-codificado
- Entradas digitales
- 16x PNP, tipo 3
- Salidas digitales
- 16x PNP
- Entradas/salidas configurables
- Sí
- Corriente total US, sensor
- 16 A
- Corriente total UA, actuador
- 16 A
- Material de carcasa
-
Plástico
Acero fino, Inserts - Dimensiones
- 68 x 38.3 x 226.2 mm
- Temperatura ambiente
- -40...70 °C
- Grado de protección
-
IP68
IP69K - Versión IO-Link
- 1.1.3
- Safety Hub Support
- Sí
- No incluido en el volumen de suministro
-
Placa de identificación
Tapones ciegos
SmartLight: balizas LED
- Principio de funcionamiento
- Indicator light with sound module and StrobeLight
- Interfaz
- IO-Link 1.1
- Tensión de servicio Ub
- 18...30.2 VDC
- Conexión
- M12x1-Conector, 5-polos
- Segmentos, número máx.
- 6
- Colores predefinidos
-
rojo
verde
amarillo
Azul
Magenta
cian
blanco
naranja
configurable - Indicación de funcionamiento
-
Segment
Fill level
Runlight
Flexible
Ultimate - Volumen máx.
- 95 dB
- Posibilidad de ajuste
-
Display
Strobe light
Volumen - Función adicional
- Extended mode
- Dimensiones
- 60.6 x 60.6 x 303.9 mm
- Material de carcasa
-
PC, Transparente
PBT GF30 - Fijación
- Tuerca M18x1
- Temperatura ambiente
- -25...50 °C
- Grado de protección
- IP65
- Tasa de transmisión
- COM3 (230.4 Kbaudios)
- Ciclo de datos de procesamiento mín.
- 5 ms
- Entrada de datos de proceso
- 1 Byte
- Datos de proceso salida
- 24 bytes
Indicadores de posición digitales
- Indicación
-
Pantalla digital
12 characters - Tipo de árbol
- Árbol hueco
- Diámetro de árbol
- 20 mm
- Resolución rotativa
- 14000 ppr
- Repetibilidad
- ± 1 Inkrement
- Desviación máxima en la linealidad
- ±1°
- Conexión
- M12x1-Conector, 4-polos
- Velocidad máx.
- 600 1/min
- Interfaz
- IO-Link 1.1
- Material de carcasa
- PA 12
- Grado de protección
- IP69K, IP68
- Características secundarias
-
Identificación
Reconocimiento de dispositivos
Perfiles de medición
Retardo de la señal
Contador de conmutación
Estadísticas básicas
Bloques lógicos
Contador de horas de funcionamiento
Contador de ciclos de arranque
Control de la tensión y la corriente
Estado de las condiciones ambientales extremas
Control del uso de la memoria
Configuración de variantes
Asignación de pines - Características secundarias para la monitorización de condiciones
-
Control de vibraciones
Control de la inclinación y ayuda al ajuste
Control de la temperatura interna
Detección de humedad interna - Homologación/conformidad
-
CE
UKCA
cULus
Ecolab
WEEE
