Kontejner klizi na svoje mesto praktično bešumno, približavajući se svom odredištu ravnomernim kretanjem: CleanDock. Elegancija od nerđajućeg čelika. Čisto, pouzdano i sigurno. Zatim se zaustavi. Pneumatski zahvatni sistem aktivnog dela spušta se odozgo, hvata zatvarač kontejnera pasivnog dela i podiže ga. Dva do tri vazdušna udara pokazuju da su element za doziranje i ciljna posuda međusobno besprekorno spojeni. Fleksibilni kompenzator pasivnog dela omogućava precizno tariranje vage smeštene ispod kontejnera, nezavisno od količine proizvoda koji se u njemu već nalazi. Zatim počinje punjenje rasute robe. Po završetku tog procesa, aktivni i pasivni deo se elegantno i čisto odvajaju jedan od drugoga i kontejner se pomera na sledeću punionicu. Ono što se spolja ne vidi jeste da gotovo ceo proces punjenja decentralizovano kontroliše sam CleanDock.
Revolucionarni korak
„Naši sistemi transportuju i distribuiraju sve zamislive vrste rasute robe“, kaže Frank Pahl, rukovodilac razvoja u kompaniji AZO GmbH + Co. KG u Osterburkenu. „Ona obuhvata raznu robu, od mleka u prahu i sastojaka za dečju hranu do lekova i deterdženata do raznih plastika i pigmenata za, na primer, mokru proizvodnju boje. Mogli bismo danima izveštavati o raznim implementiranim primenama iz naše četiri oblasti poslovanja Food, Vital, Chem i Poly.“ Sa više od 1000 zaposlenih širom sveta, AZO već 70 godina ostavlja svoj tehnološki trag u oblasti rukovanja rasutom robom. Jedna od aktuelnih pionirskih inovacija je poslednja generacija CleanDocka. Ovim sistemom AZO zajedno sa svojim dugogodišnjim partnerom i stručnjakom za automatizaciju Festo pravi važan korak prema brzom puštanju u rad, smanjenju grešaka i povećanju bezbednosti pri punjenju rasute robe. Za to je CleanDock dobio inteligenciju u obliku decentralizovanog kontrolera, a time i autonomiju u procesu. Dok se sistem upravljanja procesom brine za širu sliku u smislu tehnologije upravljanja, modularni električni terminal CPX sa integrisanim regulatorom CEC i ventilskom grupom MPA kompanije Festo preuzima detaljne procese postupaka spajanja i odvajanja.
Bezbednost je glavni prioritet
„Rukovanje rasutom robom samo je po sebi umetnost koja zahteva mnogo iskustva“, objašnjava Frank Pahl. „U šaci brašna ima više čestica nego šljunka u celom kamionu. Pri rukovanju plastikom može nastati zloglasna anđeoska kosa, a viši stepeni mlevenja i finiji puderi sa manjim česticama u kozmetici i farmaceutskim proizvodima svakodnevno pred nas postavljaju nove izazove. Rasuta roba i tehnologija rasute robe su u razvoju. Naši sistemi moraju rešavati te zadatke bez problema – i to rade. Ponosni smo na to.“ Dva najveća izazova industrije rasute robe su sprečavanje unakrsne kontaminacije i neželjeno oslobađanje prašine. S jedne strane, cilj je čistoća proizvoda, a s druge zaštita zaposlenih. Poslednjih se godina na to sve više fokusiraju farmaceutska i prehrambena industrija, ali i hemijska industrija. Prilikom rukovanja rasutom robom, prašina, na primer od hrane koja uzrokuje alergije, može dovesti do zdravstvenih problema kod operativnog osoblja. Osim toga, veliku ulogu igra zaštita od eksplozije. Veliki broj različitih kontejnera za transport i rukovanje sirovinama, kao i poluproizvodima i gotovim proizvodima ne olakšava dizajnerima sistema za rasutu robu. To uključuje velike kese, bačve, džakove i mobilne kontejnere. Kao i u drugim industrijskim sektorima, faktor fleksibilnosti postaje sve važniji u rukovanju rasutom robom.
Nema prašine u okolnom vazduhu
„Da bi proizvod ostao onde gde mu je mesto, dakle u ciljnim posudama i u uređaju za doziranje, oba moraju biti zatvorena pre spajanja“, naglašava Pahl. Zvuči jednostavno, ali nije. Kako to često biva, vrag se krije u detaljima. „Sasvim sigurno ne želimo da bilo koji od proizvoda koji se prilepi za unutrašnju cev uređaja za doziranje ispadne pre spajanja i nakon odvajanja i zaprlja pod ili ispusti prašinu u okolni vazduh.“ AZO taj cilj postiže koristeći sistem CleanDock. Uređaj za doziranje i kontejner ostaju hermetički zatvoreni pre i nakon punjenja. „Dok neki sistemi sa dvostrukim konusom dostupni na tržištu ne održavaju dosledno slobodu od učinaka prenosa, sa sistemom CleanDock to je uvek zagarantovano zahvaljujući linijskom kontaktu komponenti uključenih u proces zaptivanja“, kaže Pahl. Koristeći ovu tehnologiju u sistemu CleanDock, AZO se namerno pozicionira između klasičnih sistema za spajanje i sistema za zadržavanje poznatih iz farmaceutskih proizvoda, kao što su split ventili.
Decentralizovana kontrola, smanjena složenost
Pasivni deo je spojen sa aktivnim delom pomoću pneumatskih linearnih pogona kompanije Festo. Koriste se i za otvaranje i zatvaranje konusne zaptivke u aktivnom delu za punjenje ciljne posude i za zaključavanje i zatezanje aktivnih i pasivnih delova. Pneumatsko kucalo se koristi za otpuštanje svih ostataka rasute robe zaglavljenih u uređaju za doziranje. Pneumatskim pogonima upravlja modularni električni terminal CPX sa integrisanim upravljanjem CEC i ventilskom grupom MPA. Dok je u prethodnoj verziji sistema CleanDock korišćena ventilska grupa CPV kojom je centralno upravljao sistem upravljanja procesom, decentralizovani kontroler CPX-CEC sada implementira upravljačke sekvence direktno na Docku. To pre svega skraćuje vreme puštanja u rad. „Sistemi za rasutu robu skladište više od 80 sirovina u silosima“, objašnjava Frank Pahl. „Najveći broj sistema CleanDock koji smo do sada instalirali u sistem je oko 60.“ Uz tako veliki broj stanica za punjenje, opterećenje u pogledu programiranja i puštanja u rad do sada su bili relativno visoki. Verovatnost grešaka takođe se povećavala sa povećanjem broja jedinica kontrolisanih putem sistema upravljanja procesima. „Decentralizovano upravljanje sistemom CleanDock ubrzava puštanje sistema u rad i smanjuje rizik od grešaka“, kaže Pahl. „Sistem kontrole procesa daje samo naredbu za spajanje i odvajanje. CleanDock sam brine o svim detaljnim procesima. Programeri više ne moraju brinuti o tim detaljnim procesima na licu mesta tokom puštanja u rad.“
CleanDock u akciji. Procesom spajanja i odvajanja upravlja se autonomno i decentralizovano putem Festo kontrolera CPX-CEC.
Modularan, fleksibilan, usmeren na budućnost
Modularni električni terminal CPX kompanije Festo sa integrisanim kontrolerom CEC i ventilskom grupom MPA čini jedinstveni interfejs za decentralizovanu inteligenciju i omogućava potpunu kontrolu nad mašinama ili složenijim podsistemima. Kao platforma za automatizaciju za električne i pneumatske komponente, jednostavno, brzo i fleksibilno povezuje pneumatske i električne upravljačke lance sa različitim sistemima automatizacije i standardima specifičnim za kompaniju. Ceo sistem je jednostavno programiran pomoću CODESYS-a. Interfejsi su smanjeni, inženjering i rukovanje su pojednostavljeni, a pouzdanost mašina i sistema je povećana.
Tome se dodaje bitan aspekt koji u celom svetu dobija na važnosti za budućnost sistema: modularnost. Automatizacija se sve više distribuira na pojedine module. Nivo kontrole procesa samo određuje tempo. Ključ veće fleksibilnosti i pojednostavljenog rukovanja krije se u integrisanoj, decentralizovanoj inteligenciji. Dok sistem upravljanja procesom poziva funkciju, ne mora znati pojedinačne korake procesa koji su sačuvani za nju. Za to se brinu inteligentni moduli, kao što je CPX-CEC sa ventilskom grupom MPA u kompaniji AZO.
Zajedno prema modularnoj budućnosti
Ono što su AZO i Festo ovde već uspešno implementirali odgovara cilju koji se trenutno detaljno razmatra i razrađuje u okviru saradnje udruženja NAMUR/ZVEI, proizvođača i operatera sistema i istraživačkih institucija u pogledu automatizacije modularnih proizvodnih pogona. Decentralizovana, potpuna automatizacija pojedinačnih modula smanjuje složenost i na taj način skraćuje vreme izlaska na tržište za operatere sistema.
I pojedinačni se moduli mogu proizvesti tako da ih bude na zalihama i prilagoditi bez velikog truda. Sistemi se lako mogu proširiti dodatnim modulima. To omogućava proizvođačima sistema da još fleksibilnije reaguju na promenljive zahteve globalnih tržišta. Kao stručnjak za automatizaciju, Festo je aktivno uključen u dizajn koncepata i standarda koji pokreću i pojednostavljuju automatizaciju modularnih sistema danas i u budućnosti.
AZO GmbH & Co. KG
Rosenberger Straße 28
74706 Osterburken
Nemačka
