A tartály szinte hangtalanul siklik rendeltetési helye, a CleanDock felé. Az eleganciát sugárzó nemesacél tartály. Egyenletesen, magabiztosan és biztosan halad, Aztán megáll. Az aktív rész pneumatikus megfogó rendszere fentről kinyúlik, megfogja a passzív rész tartályzárját, és megemeli. Két-három rövid szisszenés jelzi, hogy az adagolóegység és a céltartály tökéletesen összekapcsolódott. A passzív rész rugalmas kompenzátora lehetővé teszi a tartály alatt elhelyezett mérleg pontos tárázását, függetlenül a már benne lévő termék mennyiségétől. Ezután kezdődik az ömlesztett anyag feltöltése. Ennek végén az aktív és passzív rész ugyanolyan elegánsan és tisztán válik le egymásról, mint amikor összekapcsolódott, majd a tartály a következő töltőállomásra kerül. Kívülről senki sem látja, hogy az egész töltési folyamatot maga a CleanDock vezérelte decentralizáltan.
Úttörő lépés
„Berendezéseink minden elképzelhető ömlesztett anyagot szállítanak és adagolnak” – magyarázza Frank Pahl, az osterburkeni AZO GmbH+ Co. KG fejlesztési vezetője. „A tejportól és a bébiételek összetevőitől kezdve a gyógyszereken és mosószereken át a különböző műanyagokig és a festékgyártáshoz használt pigmentekig. Napokig sorolhatnánk a megvalósult alkalmazások sokaságát az élelmiszer, vitalitás, vegyszerek és „poli” (műanyagok) területén.” A világszerte több mint 1000 alkalmazottat foglalkoztató vállalat 70 éve határozza meg a technológiai trendeket az ömlesztett anyagmozgatás területén. A jelenlegi úttörő innovációk egyike a CleanDock legújabb generációja. Az AZO ezzel a rendszerrel az ömlesztett anyagok töltésében fontos lépést tesz a gyors üzembe helyezés, a hibák számának csökkentése és a biztonság növelése érdekében, hosszú távú partnerével, a Festo automatizálási vállalattal együtt. Ennek érdekében magát a CleanDockot vértezték fel intelligenciával egy decentralizált vezérlőrendszer formájában, amely így önállóan képes irányítani a saját folyamatait. Míg a folyamatirányító rendszer a sor egészét vezérli, addig a Festo CPX moduláris elektromos terminálja a CEC integrált vezérlővel és az MPA szelepszigettel a dokkolási és dokkelhagyási folyamat részletiről gondoskodik.
A biztonság a legfontosabb
„Az ömlesztett áruk kezelése önmagában is művészet, amely nagy tapasztalatot igényel.” – magyarázza Frank Pahl. „Egy marék lisztben több részecske van, mint egy egész teherautónyi kavicsban. Műanyagok szállításakor szálasodás léphet fel, a kozmetikumok és gyógyászati segédanyagok nagyobb őrlési fokozatai és a finom, apró részecskékkel rendelkező porok minden nap új kihívások elé állítanak minket. Az ömlesztett anyagok és azok szállítástechnikája folyamatos mozgásban vannak. Berendezéseinknek mindezzel zökkenőmentesen kell megküzdeniük, és sikerrel is veszik az akadályokat. Erre büszkék vagyunk.” A két legnagyobb kihívás, amellyel az ömlesztett anyagokkal foglalkozó ágazat továbbra is szembesül, a keresztszennyeződések és a por nem kívánt kibocsátásának megelőzése. A cél egyrészt a termék tisztaságának, másrészt a munkavállalók egészségének megőrzése. Az elmúlt években egyre nagyobb figyelmet fordítottak a gyógyszeripar, az élelmiszeripar és a vegyipar területére is. Az ömlesztett anyagok handlingje során a porok egészségkárosodást okozhatnak a kezelőszemélyzetnél, például allergiás reakciókat kiváltó élelmiszerek mozgatása esetén. Emellett a robbanásvédelemre is fokozottan ügyelni kell. A nyersanyagok, valamint a félkész és késztermékek szállítására és handlingjére szolgáló különböző tartályok sokfélesége szintén nem könnyíti meg az ömlesztett áruk mozgatására szolgáló berendezések tervezőinek dolgát. Ilyen göngyölegek lehetnek a BigBagek, hordók, zsákok vagy kerekes tartályok. Más ipari ágazatokhoz hasonlóan az ömlesztett anyagok handlingjénél is egyre fontosabb a rugalmasság.
Pormentes környezeti levegő
Annak érdekében, hogy a termék ott maradjon, ahová való, azaz a céltartályban és az adagolóegységben, mindkettőnek zárva kell lennie a dokkolás előtt” – hangsúlyozza Pahl. Ez egyszerűnek tűnik, de nem az. Mert mint oly gyakran, az ördög a részletekben rejlik. „A csatlakoztatás előtt és a leválasztás után különösen az adagolóegység ejtőcsövéből nem eshetnek ki az oda tapadt termékek, és nem szennyezhetik be a padlót, illetve nem juttathatnak port a környezeti levegőbe.” Az AZO ezt a CleanDock használatával éri el. A töltés előtt és után az adagolóegység és a tartály hermetikusan zárt marad. „Míg a piacon kapható kettős tölcséres rendszerek nem mindegyike garantálja folyamatosan, hogy nem lép fel esetleges elmozdulás; a CleanDock tömítő alkatrészei viszont ekkor is biztonságosan zárnak” – állítja Pahl. Ezzel a CleanDock-ban alkalmazott technológiával az AZO tudatosan a klasszikus dokkolórendszerek és a gyógyszeriparból ismert leválasztó rendszerek, például az osztott szelepek közé pozícionálja magát.
Decentralizált vezérlés, kevesebb munka
A passzív és az aktív rész csatlakoztatását a Festo pneumatikus lineáris hajtóművei végzik. Ugyanúgy, mint az aktív részben a tölcsérzár nyitását és zárását a céltartály feltöltéséhez, illetve mint az aktív és passzív részek összekapcsolását és rögzítését. Egy pneumatikus kopogtató az adagolóegységben esetlegesen megtapadt ömlesztett anyagmaradványok leválasztására szolgál. A pneumatikus hajtásokat a CPX moduláris elektromos terminál vezérli a CEC integrált vezérlővel és az MPA szelepszigettel. Míg a CleanDock előző verziójában CPV szelepsziget dolgozott, amelyet a folyamatirányító rendszer központilag vezérelt, a mostaniban a CPX-CEC decentralizált vezérlője közvetlenül a dokkban valósítja meg a vezérlési folyamatokat. Ez elsősorban az üzembe helyezést gyorsítja fel. „Az ömlesztett anyagos rendszerek 80 vagy több nyersanyagot tárolnak silókban” – magyarázza Frank Pahl. „Mostanáig az általunk egy rendszerbe beépített CleanDock egységek legnagyobb száma kb. 60 volt. Ilyen sok töltőállomás esetén a programozás és az üzembe helyezés nagyon nagy feladatot jelentett. A folyamatirányítási rendszerrel vezérelt egységek számának növekedésével a hibák valószínűsége is nőtt. „A CleanDock decentralizált vezérlése felgyorsítja a berendezés üzembe helyezését és csökkenti a hibakockázatot” – mondja Pahl. „A folyamatirányító rendszer csak a dokkolásra és a ledokkolásra vonatkozó parancsot adja ki. Az összes többi részfolyamatról maga a CleanDock gondoskodik. A programozóknak az üzembe helyezés során már nem kell foglalkozniuk a részfolyamatokkal.”
A CleanDock működés közben. A Festo CPX-CEC önállóan és decentralizáltan végzi a dokkolási és ledokkolási műveletet.
Moduláris, rugalmas, előretekintő
A Festo moduláris CPX elektromos terminálja a CEC vezérlővel és az MPA szelepszigettel egységes interfészt képez a decentralizált intelligencia számára, ami lehetővé teszi a gépek vagy összetettebb alrendszerek teljes körű vezérlését. Az elektromosság és a pneumatika automatizálási platformjaként egyszerűen, gyorsan és rugalmasan kapcsolja össze a pneumatikus és elektromos vezérlési láncokat a különböző automatizálási rendszerekkel és vállalatspecifikus szabványokkal. Az egész rendszer CODESYS segítségével programozható. Csökken a kapcsolódási pontok száma, egyszerűsödik a tervezés és a kezelés, valamint nő a gépek és a rendszerek megbízhatósága.
Ezenkívül moduláris, ami egyre nagyobb jelentőséggel bír az berendezések jövője szempontjából világszerte. Az automatizálás egyre gyakrabban kerül külön modulokba. A folyamatirányítási szint már csak koordinálást végez. Az integrált, decentralizált intelligencia a nagyobb rugalmasság és az egyszerűsített handling kulcsa. Amikor a folyamatirányító rendszer behív egy funkciót, nem kell részletesen ismernie az ahhoz tartozó folyamatlépéseket. Ezekről ugyanis intelligens modulok gondoskodnak, például a CPX-CEC vezérlő MPA szelepszigettel.
Együtt a moduláris jövőbe
Az amit az AZO a Festo-val együtt már sikeresen megvalósított itt, megegyezik azzal a célkitűzéssel, amelyen a NAMUR/ZVEI, a berendezésgyártók és -üzemeltetők, valamint a kutatóintézetek jelenleg is intenzíven tárgyalnak és dolgoznak a moduláris termelőberendezések automatizálására törekedvec. Az egyes modulok decentralizált, teljes körű automatizálása csökkenti a komplexitást, ezáltal lerövidíti a berendezésgyártók számára a piacra kerülés idejét.
Az egyes modulok raktárkészletre is gyárthatók, és kezelhető költséggel utólag módosíthatók. A berendezések könnyen bővíthetők további modulokkal. Ez lehetővé teszi a berendezésgyártók számára, hogy még rugalmasabban reagáljanak a globális piacok változó követelményeire. Automatizálási szakértőként a Festo tevékeny szerepet vállal olyan koncepciók és szabványok kialakításában, amelyek meghatározzák és leegyszerűsítik a moduláris rendszerek automatizálásának jelenét és jövőjét.
AZO GmbH & Co. KG
Rosenberger Straße 28
74706 Osterburken
Németország
