Sadnja ruža uz pomoć robota moguća je već dulje vrijeme. Ali John van de Ven, osnivač Aventeca, dovodi tehnologiju korak dalje. S Festom kao partnerom primjenjuje najnovije tehnologije i inovacije. A terminal ventila VTUX idealan je za to.
Kao inženjer elektrotehnike, van de Ven dobro je upoznat s robotima i slikovnom obradom te s Aventecom provodi razne projekte za automatizaciju procesa. Godine 2013., u ranim danima Aventeca, van de Ven uglavnom je radio na privremenim zadacima upravljanja projektima. Danas se dosta bavi temom stakleničke hortikulture. Obratili su mu se klijenti njegova bivšeg poslodavca – čije poduzeće više nije postojalo – i ubrzo je bio u punom kapacitetu sa strojem za uzgoj ruža lončanica. Ti su strojevi bili u pogonu već nekoliko godina, a sada su zahtijevali hitno održavanje i popravak. Nakon početne inventure postalo je očito da je potrebno više od toga pa je van de Ven započeo razvoj.
„Kako bi se nastavio kontinuitet ovih strojeva za rezanje, morali smo strojevima ugraditi nove komponente. Mnogi korišteni dijelovi već su došli do kraja svojeg radnog vijeka. Zatim smo odlučili nanovo konstruirati stroj s modernom servotehnologijom kojom upravlja Festova platforma CPX-E plc. Zajedno s modernim sustavom za slikovnu obradu.” Mnogi su dijelovi morali biti reprogramirani od nule s vizijom brzoga i pouzdanog stroja na koji se kupci mogu pouzdati još mnogo godina.
Kako bi bolje kontrolirao isporuke i buduću pouzdanost strojeva, odlučio ih je sam proizvesti. Kako biste dobili predodžbu o složenosti, ukratko ćemo objasniti što stroj točno radi. Na početku linije grane ruža ručno se kače u transportni sustav. Svaka se reznica objesi u držač i transportira u jednu od ćelija za preradu. Ondje se postavljaju ispred sustava za obradu slike, gdje se okreću za 180° kako bi se stvorio njihov 3D sken. Tako se dobivaju optimalne reznice. Zatim ih robot reže na željenu veličinu i sadi izravno u nove posude. Sve se to događa vrtoglavom brzinom i s iznimnom preciznošću. Kompletan stroj s četirima „stanicama za rezanje” može rezati i saditi do 5200 reznica na sat.
Tijekom razvoja stroja van de Ven obratio se Festu. „Pomogli su mi od samog početka s odabirom i integracijom različitih područja. Okretanje i rezanje najuzbudljiviji je dio. Da vidimo kako to možemo postići s Festovim komponentama, poslali smo grane ruža i njihove držače u Festov razvojni centar u Delftu. Tjedan dana kasnije dobio sam videozapis od tima s najnovijim rezultatima. Bio sam iznenađen koliko smo daleko stigli u tjedan dana! Zatim smo počeli Festovim komponentama graditi testni modul i pozvali smo kupce da to vide vlastitim očima.”
Van de Ven želi nabaviti što više komponenti iz jednog izvora. „Gdje god je moguće, upotrebljavam Festo. U protivnom postoji rizik da će dobavljači kriviti jedni druge ako nešto ne funkcionira. A upravo tada pati krajnji kupac. Moduli sada uključuju linearne vodilice i pneumatiku iz Festa, PLC, HMI i terminale ventila. Sada smo kompletan stroj preinačili novorazvijenim modulima i pustili ga u rad. Svaki modul ima vlastiti PLC jer je ta računalna snaga potrebna za slikovnu obradu. Za glavnu kontrolu koristili smo HMI i nove terminale ventila. Tijekom razvoja stroja razvoj proizvoda u Festu nastavio se kao i obično, tako da smo se mogli prebaciti na najnoviji HMI. Posao koji je obavljen u prethodnoj generaciji bilo je iznenađujuće lako prenijeti na novu generaciju. Platforma je postala puno brža, zadržali smo strukturu.” Tijekom procesa van de Ven smatrao je da je podrška Festa vrlo vrijedna. „Festo uzima u obzir potrebu za specifičnim rješenjem. Zašto upotrebljavati koračni motor kad možete izvršiti funkciju pneumatikom?"
Jedna od najposebnijih komponenti koju van de Ven primjenjuje u svojem stroju za branje ruža novi je terminal ventila VTUX društva Festo. Jeroen Holt iz Festa govori nam više o tehnologiji tog terminala ventila. „Posebnost je ovog terminala što je pogodan i za decentraliziranu i za centraliziranu instalaciju strojeva. Kontrola je u ovom slučaju decentralizirana. Taj terminal ne mora biti smješten u zasebnom upravljačkom ormaru, već se lako može instalirati na otvorenome, zahvaljujući među ostalim svojoj IP zaštiti. To je vrlo kompaktan proizvod s puno manjim prostorom za ugradnju od svojih prethodnika, koji nudi velike dizajnerske prednosti.” Van de Ven odlučio je primjenjivati decentralizirani upravljački sustav upravljanja zbog manjeg povezivanja kabelima u stroju: „Spojne točke mogu biti bliže senzorima”, manje ulaza i izlaza u upravljačkom ormaru, što znači manje prostora u upravljačkom ormaru i stoga manje rada na upravljačkim ormarima. „Čak i ako treba zamijeniti neki kabel, ne morate proći kroz kuku s viličastom glavom do ormara, samo do terminala VTUX.”
Van de Ven kaže da je tijekom početnog razvoja radio s prethodnikom VTUX-a, VTUG-om. „Imao je aluminijsku temeljnu ploču i mogao se rastaviti na pojedinačne dijelove. Ovaj daljnji razvoj čini VTUX budućnošću terminala ventila”, dodao je. „VTUX je svestraniji i lakši.” Zahvaljujući unutarnjoj serijskoj utičnici može se dodijeliti do 128 funkcija ventila. „Ne moramo spajati svaki ventil i svaki senzor pojedinačno. Terminalu pristupamo zrakom, strujom i komunikacijom. A ondje gdje su nam prije bila potrebna dva upravljačka ormara za sve sada je dovoljan jedan ormar. Zahvaljujući decentraliziranom upravljanju svime možemo neovisno upravljati.”
Prema van de Venu najveća je dodana vrijednost ušteda vremena. „Štedimo radne sate tako da se kupovna cijena vrlo brzo amortizira.” Međutim, Holt i van de Ven žele istaknuti i informacije o podatkovnoj komunikaciji. Nova Festova platforma za automatizaciju CPX-AP-A nudi različite komunikacijske opcije za brze ulaze i izlaze između komponenti bez pogrešaka i s proširenim dijagnostičkim funkcijama. Holt: „Ako kabel negdje pukne, na primjer u jednom od senzora, točka prekida odmah je vidljiva.” I to je, objašnjava, vrlo jednostavno: „Sve se oznake učitavaju u VTUX, samo ih morate sami dodijeliti.” Van de Ven upotrebljava 9 novih terminala ventila po stroju. Za svaki modul za rezanje ruža postoji jedan terminal na vrhu, jedan na dnu i jedan na glavnom uređaju.
Brzina je često presudna za potrebnu silu i hod. Ali također treba uzeti u obzir zaprljanje cilindra jer ipak radite u prljavom i prašnjavom okružju. VTUX ima stupanj zaštite IP 67, što je važan i presudan čimbenik u uvjetima rada te primjene.
Van de Ven bio je jedan od prvih kupaca VTUX-a u studenome 2023. „Ako Festo razvije tako nešto, ne bih to želio odmah upotrijebiti. Bio sam u tvornici u Esslingenu. Kad vidite kako se sve temeljito i opsežno testira, imam potpuno povjerenje u Festov tim.” I suradnja s Holtom teče vrlo glatko. “Ja pokazujem što mi treba, a Jeroen mi pokazuje mogućnosti. Zajedno smo prošli cijeli stroj. Zatim zajedno odlučujemo što želimo učiniti, a on dolazi s odgovorima i dodatnim informacijama. Želimo da stroj bude upotrebljiv i za deset godina, stoga je očekivanje na kraju životnog vijeka važno, a Jeroen s nama razmišlja o novom razvoju.” Holt kima u znak slaganja. „Razmišljanje vlastitom glavom doista je ključno: poznajem cijeli proces i krećemo od osnovne ideje s otvorenim pitanjima. Volim to raditi.”
Van de Ven je zadovoljan, kako se pokazalo. „Napisali smo vlastiti algoritam kako bismo ubrzali cijeli proces. Za to nam je bila potrebna veća računalna snaga nego u starom sustavu. U tome smo više nego uspjeli. Također smo htjeli razdvojiti dva jedinstvena procesa koji se odvijaju istodobno. Da bismo to učinili, imamo dva reda čekanja, svaki s vlastitom jezgrom u PLC-u. Vrijeme ciklusa jest i ostaje ključno. Sada smo na četiri milisekunde i trudimo se postići dvije.”
Aventec je strojarsko poduzeće koja dizajnira, izrađuje i pušta u rad strojeve. Specijalizirano je za automatizacijska rješenja za hortikulturu te razvija tehnička rješenja i primjenjuje ih od dizajna do prototipa i inženjeringa sve do puštanja u rad – električki, mehanički i softversko-tehnički.
Iz vlastite radionice u Heeschu u Nizozemskoj Aventec nudi sva potrebna specijalizirana područja kako bi kupcu pružio sveobuhvatnu podršku.