Cambi di formato più rapidi grazie a IO-Link, RFID e indicatori di posizione digitali
Tempi di cambio formato ridotti fino al 30% con un minor numero di errori di regolazione
Settore: Industria del packaging| Cliente: Leader mondiale nella produzione alimentare
Un importante produttore internazionale del settore alimentare era alla ricerca di una soluzione per incrementare l'efficienza produttiva e massimizzare la disponibilità dei macchinari. Dopo aver valutato diverse opzioni, ha scelto di integrare le tecnologie RFID, SmartLight e IO-Link di Balluff in un’etichettatrice per barattoli di caffè, rendendo i cambi di formato più rapidi, affidabili ed efficienti.
La situazione
La macchina è progettata per gestire cinque diversi formati di barattoli, dal più piccolo da 400 g al più grande da 1700 g. Le notevoli differenze di dimensioni rendono le operazioni di cambio particolarmente complesse, soprattutto nel passaggio dai contenitori più piccoli a quelli di maggiore capacità.
Poiché questa linea di produzione è destinata a prodotti caratterizzati da un'elevata domanda di mercato, l’impianto deve operare in modo continuativo, 24 ore su 24. In questo contesto, i dodici punti di regolazione necessari per il cambio formato rappresentavano un vero e proprio collo di bottiglia, con tempi di fermo macchina che incidevano sulla produttività complessiva. Ridurre la durata dei cambi formato era quindi essenziale per garantire la continuità operativa e soddisfare i volumi produttivi richiesti.
La sfida
L'obiettivo principale era ridurre i tempi di fermo macchina durante i cambi di formato e accelerare il riavvio della linea una volta completate le regolazioni. Ogni minuto recuperato in questa fase si traduce infatti in una maggiore disponibilità produttiva e, di conseguenza, in un incremento della redditività dell'impianto. Un ulteriore requisito era semplificare le operazioni di cambio formato, riducendo la dipendenza da personale altamente specializzato, difficile da reperire e costoso.
In sintesi, la sfida consisteva nell'ottimizzare le prestazioni della linea per massimizzare la produttività e la redditività, consentendo di aumentare l'output produttivo a un costo unitario inferiore.
La tecnologia Balluff in azione
Per ottimizzare il processo, il cliente ha scelto una combinazione di tecnologie Balluff, tra cui RFID, indicatori di posizione digitali, SmartLight e dispositivi compatibili con IO-Link.
La tecnologia RFID identificava automaticamente i componenti e gli utensili necessari per il formato selezionato prima dell'avvio della produzione, assicurando una configurazione corretta della macchina. Gli indicatori di posizione digitali e le SmartLight di Balluff guidavano gli operatori durante ogni fase del cambio formato con chiare indicazioni visive, semplificando le regolazioni e riducendo il rischio di errori. Grazie a IO-Link, sensori, attuatori e sistema di controllo comunicavano in modo continuo e trasparente, offrendo una visibilità completa sullo stato della macchina e confermando in tempo reale il corretto posizionamento di tutti gli elementi coinvolti nel cambio formato.
Risultati
Gli effetti sono stati immediati:
-
Fino al 30% di riduzione dei tempi di cambio formato grazie a una maggiore trasparenza nella configurazione e a una verifica più rapida delle impostazioni della macchina
-
Circa il 50% in meno di errori legati alla configurazione grazie alla verifica del formato supportata dalla tecnologia RFID
-
Fino al 25% di riduzione del fabbisogno di formazione per gli operatori grazie a indicatori di stato intuitivi e a una verifica semplificata delle impostazioni tramite indicatori di posizione digitali e SmartLights
-
Migliore qualità del prodotto e maggiore affidabilità del processo grazie alle impostazioni della macchina verificate e al feedback in tempo reale dei dispositivi IO-Link
-
Maggiore disponibilità delle macchine e aumento dell’efficacia complessiva dell’impianto (OEE).
Vantaggi per il cliente
Quello che in passato era un processo complesso e fortemente legato all’esperienza degli operatori si è trasformato in una procedura standardizzata, affidabile e facilmente replicabile. I cambi formato possono ora essere eseguiti più rapidamente e con maggiore sicurezza, riducendo gli errori e i tempi di fermo macchina e garantendo al contempo un livello qualitativo costantemente elevato.
Grazie alla combinazione della tecnologia RFID per l’identificazione del formato, degli indicatori di posizione digitali per la regolazione precisa della macchina, di SmartLight per una chiara visualizzazione dello stato della macchina e di IO-Link per una comunicazione e una diagnostica senza soluzione di continuità, il cliente ha ottimizzato il processo di cambio formato, riducendo i tempi di fermo, minimizzando gli errori di configurazione e aumentando la disponibilità della propria etichettatrice per lattine.
Nota: Le percentuali riportate rappresentano i benefici generalmente riscontrabili nelle applicazioni di confezionamento che prevedono cambi formato. Tali valori sono forniti a scopo puramente indicativo e non sono basati sui risultati di una particolare applicazione.
Prodotti
Indicatori di posizione digitali
- Indicatore
-
Display digitale
12 caratteri - Tipo di onda
- Albero cavo
- Diametro albero
- 20 mm
- Risoluzione rotativa
- 14000 ppr
- Precisione di ripetibilità
- ± 1 Inkrement
- Scostamento di linearità max.
- ±1°
- Collegamento
- M12x1-Connettore, 4-poli
- Velocità di rotazione max.
- 600 1/min
- Interfaccia
- IO-Link 1.1
- Materiale custodia
- PA 12
- Grado di protezione
- IP69K, IP68
- Omologazione / conformità
-
CE
UKCA
cULus
Ecolab
WEEE - Secondary features
-
Identification
Device Discovery
Measurement Profiles
Signal Delay
Switching Counter
Basic Statistics
Logic Blocks
Operating Hours Counter
Boot Cycle Counter
Voltage and Current Monitoring
Extreme Environment Status
Storage Usage Monitoring
Variant Configuration
Pin Assignment - Secondary features for condition monitoring
-
Vibration monitoring
Inclination monitoring and installation aid
Internal temperature monitoring
Internal humidity detection
SmartLight – Luci a LED a colonna
- Principio di funzionamento
- Indicator light with sound module and StrobeLight
- Interfaccia
- IO-Link 1.1
- Tensione d'esercizio UB
- 18...30.2 VDC
- Collegamento
- M12x1-Connettore, 5-poli
- Segmenti, numero max.
- 6
- Colori predefiniti
-
rosso
verde
giallo
blu
Magenta
ciano
bianco
arancione
configurabile - Indicatore di funzione
-
Segment
Fill level
Runlight
Flexible
Ultimate - Volume max.
- 95 dB
- Possibilità di regolazione
-
Display
Strobe light
Volume - Funzione supplementare
- Extended mode
- Dimensione
- 60.6 x 60.6 x 303.9 mm
- Materiale custodia
-
PC, trasparente
PBT GF30 - Fissaggio
- Dado M18x1
- Temperatura ambiente
- -25...50 °C
- Grado di protezione
- IP65
- Velocità di trasferimento
- COM3 (230.4 kBaud)
- Ciclo di processo dati min.
- 5 ms
- Dati di processo IN
- 1 bytes
- Dati di processo OUT
- 24 bytes
Lettori RFID HF (13,56 MHz)
- Gruppo prodotti
- HF (13.56 MHz)
- Dimensione
- 25 x 10 x 50 mm
- Installazione
- senza metalli (zona libera) su metallo a filo nel metallo
- Forma antenna
- rotonda
- Tipi di supporti dati compatibili
-
DIN ISO 15693
DIN ISO 15693 (High Memory) - Collegamento
- Connettore, M12x1-Connettore, 4-poli
- Materiale custodia
- ABS, ABS-GF16
- Temperatura ambiente
- 0...70 °C
- Grado di protezione
-
IP68
IP69K - Interfaccia
- IO-Link 1.1
- Omologazione / conformità
-
CE
UKCA
FCC Part 15
IC (Radio)
WEEE
Ecolab
cULus
MIC
Master IO-Link
- Special characteristics
- Washdown
- Interfaccia
- Profinet / EtherNet/IP / EtherCAT / Modbus TCP
- Interface IIoT
- REST API, MQTT parsed
- Interfacce aggiuntive
- 8x IO-Link
- Classe porta
- Type A
- Corrente d'uscita max.
- 4 A
- Indicatore
- no
- Tensione d'esercizio UB
- 18...30 VDC
- Collegamento (COM 1)
- M12x1-Presa, 4-poli, D-codificato
- Collegamento (COM 2)
- M12x1-Presa, 4-poli, D-codificato
- Collegamento (alimentazione di tensione IN)
- M12x1-Connettore, 5-poli, L-codificato
- Collegamento (alimentazione di tensione OUT)
- M12x1-Presa, 5-poli, L-codificato
- Collegamento slot
- 8x M12x1-Presa, 5-poli, A-codificato
- Ingressi digitali
- 16x PNP, tipo 3
- Uscite digitali
- 16x PNP
- Ingressi/uscite configurabili
- sì
- Corrente sommatoria US, sensore
- 16 A
- Corrente sommatoria UA, attuatore
- 16 A
- Materiale custodia
-
Plastica
Acciaio inossidabile, Inserts - Dimensione
- 68 x 38.3 x 226.2 mm
- Temperatura ambiente
- -40...70 °C
- Grado di protezione
-
IP68
IP69K - Versione IO-Link
- 1.1.3
- Safety Hub Support
- sì
- Non nella dotazione
-
Targhetta descrittiva
Tappo cieco
