Mudanças de formato mais rápidas com IO-Link, RFID e indicadores digitais de posição
Tempos de troca de produção até 30 % mais curtos, com menos erros de configuração
Setor: Indústria de embalagens | Cliente: Líder global na fabricação de alimentos
Um fabricante líder mundial de alimentos buscava maneiras de aumentar a eficiência da produção e melhorar a disponibilidade das máquinas. Após avaliar diversas abordagens, a empresa optou por implementar uma combinação das tecnologias RFID, SmartLight e IO-Link da Balluff em uma máquina de etiquetagem de latas de café, a fim de realizar mudanças de formato de maneira mais rápida e confiável.
A situação
A máquina processa cinco tamanhos diferentes de latas, desde a menor, de 400 g, até a maior, de 1.700 g. As diferenças consideráveis de tamanho tornam a troca de formato um desafio, especialmente ao alternar entre os tamanhos menores e maiores.
Essa linha de produção específica enfrenta uma alta demanda comercial e precisa operar 24 horas por dia. A máquina, com seus doze pontos de troca, havia se tornado um gargalo na troca de formatos, de modo que era fundamental reduzir os tempos de inatividade para atender à demanda necessária.
O desafio
O maior desafio consistia em reduzir os tempos de inatividade durante a troca de formato e melhorar a retomada da linha de produção após a conclusão da troca. Cada minuto economizado aqui pode ser aproveitado para uma produção mais rentável. Também era importante diminuir a necessidade de treinamento e a dependência de pessoal experiente. Funcionários bons e qualificados são difíceis de encontrar e, além disso, mais caros.
No geral, o desafio consistia em aumentar a produtividade e a rentabilidade dessa linha de produção, a fim de produzir mais mercadorias por um custo menor.
Tecnologia Balluff em ação
Para otimizar o processo, o cliente implementou uma combinação de RFID da Balluff, indicadores digitais de posição, SmartLights e dispositivos compatíveis com IO-Link.
A tecnologia RFID identificava automaticamente as peças de formato e as ferramentas corretas antes do início da produção, garantindo assim que a máquina estivesse configurada corretamente para o formato de lata selecionado. Os indicadores digitais de posição da Balluff e os SmartLights guiavam os operadores passo a passo pelo processo de reconfiguração, com instruções visuais claras. O IO-Link permitiu uma comunicação transparente entre sensores, atuadores e o controle da máquina, de modo que o status de todas as configurações ficasse claramente visível a qualquer momento.
Resultados
Os efeitos foram imediatos:
-
Até 30% de redução nos tempos de reajuste graças à maior transparência na configuração e à verificação mais rápida das configurações da máquina.
-
Cerca de 50% a menos de erros relacionados à configuração graças à verificação de formato com suporte de RFID.
-
Até 25% de redução no esforço de treinamento dos operadores graças a indicadores de status intuitivos e a uma verificação simplificada das configurações com indicadores digitais de posição e SmartLights.
-
Melhor qualidade do produto e maior segurança do processo por meio de configurações verificadas da máquina e feedback em tempo real dos dispositivos IO-Link.
-
Maior disponibilidade da máquina e aumento da eficácia geral do equipamento (OEE).
Benefícios para o cliente
O que antes era um processo complexo e fortemente dependente da experiência tornou-se um procedimento reproduzível e extremamente confiável. Hoje, os operadores podem realizar trocas de formato de maneira mais rápida e segura, enquanto as equipes de produção se beneficiam de menos erros, alta qualidade consistente e tempos de inatividade reduzidos.
Combinando RFID para identificação de formatos, indicadores digitais de posição para o ajuste preciso da máquina, SmartLight para uma visualização clara do status da máquina e IO-Link para comunicação e diagnóstico contínuos, o cliente conseguiu reduzir os tempos de troca de formato, diminuir os erros de configuração e aumentar a disponibilidade de sua máquina de etiquetagem de latas.
Observação: Os valores percentuais indicados representam benefícios típicos para o cliente que podem ser alcançados em aplicações de embalagem com processos de troca de formato. Eles servem apenas para ilustração e não se baseiam em valores medidos de uma instalação específica.
Produtos
Mestre IO-Link
- Special characteristics
- Washdown
- Interface
- Profinet / EtherNet/IP / EtherCAT / Modbus TCP
- Interface IIoT
- REST API, MQTT parsed
- Interfaces suplementares
- 8x IO-Link
- Classe da porta
- Tipo A
- Corrente de saída, máx.
- 4 A
- Indicação
- não
- Tensão de serviço UB
- 18...30 VDC
- Conexão (COM 1)
- M12x1-Fêmea, 4-polos, D-codificado
- Conexão (COM 2)
- M12x1-Fêmea, 4-polos, D-codificado
- Conexão (alimentação de tensão IN)
- M12x1-Macho, 5-polos, L-codificado
- Conexão (alimentação de tensão OUT)
- M12x1-Fêmea, 5-polos, L-codificado
- Conexão, locais de conexão
- 8x M12x1-Fêmea, 5-polos, A-codificado
- Entradas digitais
- 16x PNP, Typ3
- Saída digitais
- 16x PNP
- Entradas/saídas configuráveis
- sim
- Corrente total US, sensor
- 16 A
- Corrente total UA, atuador
- 16 A
- Material do invólucro
-
Plástico
Aço inoxidável, Inserts - Dimensões
- 68 x 38.3 x 226.2 mm
- Temperatura ambiente
- -40...70 °C
- Classe de proteção
-
IP68
IP69K - Versão IO-Link
- 1.1.3
- Safety Hub Support
- sim
- Não incluso no escopo de fornecimento
-
Placa de legenda
Tampão cego
SmartLight – luzes LED em pilha
- Princípio de funcionamento
- Indicator light with sound module and StrobeLight
- Interface
- IO-Link 1.1
- Tensão de serviço UB
- 18...30.2 VDC
- Conexão
- M12x1-Macho, 5-polos
- Segmentos, quantidade máx.
- 6
- Cores predefinidas
-
vermelho
verde
amarelo
azul
Magenta
Cyan
branco
laranja
configurável - indicador de funcionamento
-
Segment
Fill level
Runlight
Flexible
Ultimate - Volume sonoro, máx.
- 95 dB
- Possibilidade de ajuste
-
Display
Strobe light
Volume sonoro - Função suplementar
- Extended mode
- Dimensões
- 60.6 x 60.6 x 303.9 mm
- Material do invólucro
-
PC, transparente
PBT GF30 - Fixação
- Porca M18x1
- Temperatura ambiente
- -25...50 °C
- Classe de proteção
- IP65
- Taxa de transmissão
- COM3 (230,4 kBaud)
- Ciclo de dados de processo, mín.
- 5 ms
- Dados do processo IN
- 1 bytes
- Dados do processo OUT
- 24 bytes
Leitores RFID de alta frequência (13,56 MHz)
- Grupo de produtos
- HF (13.56 MHz)
- Dimensões
- 25 x 10 x 50 mm
- Instalação
- isento de metal (zona livre) em metal faceado em metal
- Forma da antena
- redondo
- Tipos de mídias de dados suportados
-
DIN ISO 15693
DIN ISO 15693 (High Memory) - Conexão
- Conector de encaixe, M12x1-Macho, 4-polos
- Material do invólucro
- ABS, ABS-GF16
- Temperatura ambiente
- 0...70 °C
- Classe de proteção
-
IP68
IP69K - Interface
- IO-Link 1.1
- Certificação/conformidade
-
CE
UKCA
FCC Part 15
IC (Radio)
WEEE
Ecolab
cULus
MIC
Indicadores digitais de posição
- Indicação
-
Display digital
12 caracteres - Tipo de eixo
- Eixo oco
- Diâmetro do eixo
- 20 mm
- Resolução rotativa
- 14000 ppr
- Precisão de repetibilidade
- ± 1 Incremento
- Divergência de linearidade máx.
- ±1°
- Conexão
- M12x1-Macho, 4-polos
- Rotação, máx.
- 600 1/min
- Interface
- IO-Link 1.1
- Material do invólucro
- PA 12
- Classe de proteção
- IP69K, IP68
- 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 - Certificação/conformidade
-
CE
UKCA
cULus
Ecolab
WEEE
