News. Průmysl. Digitalizace výroby Pro ziskový růst. Průmyslové vážení

Transkript

1 Průmysl Průmyslové vážení 20 News Digitalizace výroby Pro ziskový růst Stále více společností je nuceno zavádět přísnější provozní kontrolu a současně pružně reagovat na proměny požadavků trhu. Digitalizace představuje jeden z klíčových způsobů zefektivňování provozu a zavádění skutečných strategií pro řízení výroby. Investice do vhodné technologie senzorů, rozhraní a softwaru zavádění těchto strategií značně usnadňuje. Trend směrem k digitalizaci umožní zavádění plně integrovaných strategií pro řízení výroby, integraci celého dodavatelského řetězce a snížení úsilí vynakládaného na kvalifikaci. Ale jak bude vše fungovat v praxi? Prediktivní údržba Vestavěná prediktivní údržba a sledování stavu usnadňují údržbu a činnosti směřující k dodržování shody s předpisy a zajišťují spolehlivost výsledků důležitých měření. Analýza dat Přísné procesní řízení je v prostředí se stále složitějšími dodavatelskými řetězci a rostoucími očekáváními zákazníků klíčem k úspěchu. Základním předpokladem pro takové řízení je možnost shromažďovat, analyzovat a pracovat s relevantními daty o procesech a výrobcích, nicméně přenos dat z celé řady provozoven staví před mnoho podniků nejednu překážku. Modulární výroba Modulární výroba umožňuje podnikům vyrábět standardizované výrobní jednotky a poskytuje jim flexibilitu k úpravám kapacit dle rychlých změn tržní poptávky. Spolehlivý proces automatizace, standardizovaná rozhraní mezi moduly a zásady připojení způsobem Plug and Play pomáhají tuto koncepci uvést do praxe.

2 Tři investice, které dláždí cestu digitalizaci Tři moudré investice do digitalizace Řada výrobních podniků již dnes plánuje, či přinejmenším experimentuje se zaváděním digitálních konceptů do každodenního provozu. Když však přijde řeč na technologii měření, existuje několik základních zásad, které platí vždy a všude: investice do vhodných senzorů, rozhraní a softwaru Vám pomůže naplno využít potenciál digitalizace při modernizaci stávajících výrobních míst i při práci na výstavbě nových projektů tzv. na zelené louce. Digitální senzory Senzory představují základ digitálního světa. Aby mohly hrát tuto klíčovou úlohu, musejí poskytovat více než pouhé analogové signály. Převod signálu přímo v senzoru podstatně zvyšuje kvalitu signálu a sledování parametrů prostředí, jako jsou teplota či technický stav senzoru, jsou základem pro prediktivní údržbu. Uložená kalibrační data zrychlují instalaci a výměnu senzorů. Standardizovaná rozhraní Při navyšování počtu zařízení a senzorů ve výrobních závodech může zpracování a přenos dat představovat náročný proces, a to nejen v případě automatizovaných systémů, ale i při komunikaci se systémy ERP. Nová a inovativní rozhraní slibují umožnit modularizaci a zrychlit integraci. Inteligentní software Rostoucí objem dat vyžaduje jejich inteligentnější a rychlejší výběr a zpracování. Prodlevy v dostupnosti dat mohou způsobovat vznik úzkých míst v procesu. Nový software dokáže usnadnit shromažďování dat a zrychlit jejich zpracování. Vizualizace dat podporuje získání přehledu o probíhajících procesech, cloudové služby zajišťují provozní dostupnost technologií a software pro shromažďování dat zvyšuje efektivitu výroby. 2 METTLER TOLEDO Průmysl: News 20

3 Informace o konektivitě Účinný přenos procesních dat z vážení do vyspělejších systémů MES nebo ERP znamená zprůhlednění výrobních procesů. Stáhněte si bílou knihu Ušetřete až 50 % na nákladech na údržbu s váhami se snímači POWERCELL Začleňte do procesu systém PLC až 10x rychleji s převodníkem ACT350 Snižte náklady na shromažďování dat a vykazování až o 70 % se softwarem ProdX METTLER TOLEDO Průmysl: News 20 3

4 Budoucí brány do digitálního světa Standardizace oborové konektivity Standardizace Při navyšování počtu zařízení a senzorů ve výrobních závodech musí zpracování a přenos dat v automatizovaných systémech probíhat při současné komunikaci se systémy ERP a MES, což může představovat náročný proces. Moderní rozhraní a otevřené datové standardy slibují umožnit vzájemnou spolupráci jednotlivých systémů rozšířením množství a typu cenných dat, která budou k dispozici. Dříve bylo výrobní technologické zařízení integrováno do podnikové IT infrastruktury dle zásad automatizační pyramidy (ISA95). Senzory ve většině případů poskytovaly pouze velmi jednoduchá data. Dnešní senzory dokáží poskytovat mnohem robustnější data, například sledování stavu, prediktivní diagnostiku a upozornění na nutnost kalibrace. Výběr způsobu integrace se řídí typem požadovaných dat, stávající infrastrukturou a typem provozované datové sítě. Data ze senzorů jsou doplňována prioritními informacemi, jako jsou výstražné stavy a data o technickém stavu zařízení. Přechod na průmyslový ethernet Průmyslový ethernet (IE) představuje způsob využití ethernetové sítě (IEEE 802) v průmyslovém prostředí za použití protokolů, které zajišťují determinismus a řízení v reálném čase. Mezi příklady můžeme uvést sítě PROFINET, EtherNET/IP, EthernetTSN, které při propojení s automatizačními systémy postupně nahrazují klasické sběrnice a sériovou komunikaci, protože nabízejí vyšší míru flexibility, jakož i snazší instalaci, odstraňování potíží a výměnu. OPC-UA přináší novou úroveň standardizace Sjednocená architektura OPC (OPC UA) je protokol, který vyvinula organizace OPC Foundation a který slouží k vzájemné komunikaci mezi stroji. Jeho účelem je zajistit komunikaci s průmyslovým vybavením a systémy pro shromažďování a kontrolu dat, je k dispozici bezplatně, bez jakýchkoli omezení, není pevně svázán s operačním systémem ani programovacím jazykem a představuje jeden z předních standardů pro cloudovou konektivitu v závodu i mimo něj. Ve spojení s IE se stává základem pro průmyslové vybavení budoucnosti. Přečtěte si, jak snížit úsilí vynakládané na instalaci při připojení k systému PLC: ` 4 METTLER TOLEDO Průmysl: News 20

5 Průmyslový ethernet OPC UA RS232 Datový protokol Průmyslový ethernet PROFINET, EtherNet/IP, EthernetTSN OPC UA server nebo brána OPC UA Klasická integrace dat RS232 (pro počítačové systémy) 4 20mA (DCS, PLC) Výhody Standardizovaná, robustní síť Standardizovaný přenos dat Instalovaná základna Nevýhody Poměrně nový systém Vyžaduje použití serveru Omezená dostupnost dat Strategie řízení Centralizovaná/decentralizovaná Centralizovaná/decentralizovaná Centralizovaná Architektura Síť Síť Mezi koncovými přístroji Přenosová rychlost 1 ms NA 100 ms Šířka pásma Vysoká Vysoká Nízká Determinismus Vysoký Vysoký Nízký Složitost instalace Střední Nízká Středně vysoká Využití v průmyslu Rostoucí Rostoucí Stabilní Náklady Nízké až středně vysoké Nízké Nízké na součásti Použití v prostředí s nebezpečím Prostřednictvím optických vláken nebo zvýšené ochrany NA Použitím 20 ma, 4 20 ma a Profibus PA výbuchu Obvyklé využití Vážení zásobníků, plnicí stroje integrované do podnikového automatizačního systému Váhy připojené ke cloudovému systému pro účely vedení dokumentace a sledování, řešení pro kontrolu procesů Tradiční integrace buď do automatizačních systémů, nebo do systémů pro shromažďování dat Příklad Převodníky s IE, ACT350 ` Brána s OPC UA ` ` Klasické terminály ` METTLER TOLEDO Průmysl: News 20 5

6 Ověřování vybavení Fungují Vaše váhy na plný výkon? Přístup na základě posouzení rizik snižuje náklady Náš zákazník, výrobce pastilek proti kašli, potřeboval jistotu, že jeho výrobní postupy jsou plně optimalizované. Jednoduchá zkouška založená na identifikaci rizik poskytla cenné informace o způsobech, jakými vedení podniku může snižovat náklady, a potvrdila, že podnikové váhy byly z hlediska své přesnosti vhodné k účelům, ke kterým jsou používány. Přečtěte si, jaké přínosy může mít tato služba pro Vás a jak zajistit shodu s podnikovými kvalitativními požadavky. 1 Definujte 2 očekávání Proveďte ověření založené na analýze rizik Náš zákazník, který vyrábí více než 60 druhů bylinných pastilek a čajů, které vyváží do více než 50 zemí světa, potřeboval jistotu, že jeho vybavení si dokáže zachovat požadovanou efektivitu, optimalizovat výrobu a snižovat množství odpadu. Proto si položil tyto otázky: Dokážeme naše procesy ještě více optimalizovat a dokážeme ještě snížit plýtvání? Jak zjistíme, zda v jednotlivých procesech používáme vhodné váhy? Jakým způsobem zajistíme vysoký výkon a současně i stabilní kvalitu? Zákazník poté u svých 12 vah provedl ověření GWP Verification s cílem zjistit, zda jednotlivé váhy používané ve výrobě představují optimální řešení pro příslušný úkon. Služba GWP Verification je založena na porovnání nejistoty měření zjištěné při kalibraci (za konkrétních provozních podmínek váhy) na straně jedné s požadovanou přesností, požadavky procesu, jeho riziky a definovanými tolerancemi na straně druhé. 6 METTLER TOLEDO Průmysl: News 20

7 3 Využívejte výhody nižších nákladů na kalibraci Další informace Služba GWP Verification zjistila, že všechny váhy jsou správně umístěné a v rámci předdefinovaných tolerancí procesu fungují optimálně. Současně však objasnila, které služby a úkony je třeba provádět, aby tato úroveň výkonu zůstala zachována. Výsledkem byl srozumitelně definovaný program pro rutinní zkoušky vah mezi optimalizovanými kalibracemi. Výrobce bylinných produktů tak dokázal výrazně snížit náklady na kalibraci a současně zajistit stabilně vysokou konzistentnost procesů i do budoucna. Objevte službu GWP Verification Navštivte naši knihovnu GWP a přečtěte si, jak Vám program GWP (Správná praxe vážení) může pomoci optimalizovat rutinní zkoušky, zjednodušit zajišťování shody s předpisy a zachovat celkovou efektivitu zařízení (OEE). METTLER TOLEDO Průmysl: News 20 7

8 Existuje lepší způsob: Silová kalibrace Nový způsob kalibrace zásobníků Zvýšení přesnosti a posílení návaznosti 8 Dny časově náročných a nákladných kalibračních metod s neuspokojivou přesností a nedostatečnou návazností jsou sečteny. Nová a inovativní metoda silové kalibrace představuje hospodárný a rychlý způsob kalibrace bez použití zbytečně rozsáhlých sbírek zkušebních závaží a kapalin.

9 Minimální časová investice Montážní body váhy Silovou kalibraci lze provádět kdykoli a s minimálními nároky na přípravu. Kalibrační zařízení je přenosné, takže kalibrace probíhá velmi rychle. Celý proces kalibrace je výrazně rychlejší než kalibrace s využitím zkušebních závaží. Tím se zcela zásadně zkracuje doba účinné odstávky výrobního zařízení za rok. Vyšší přesnost a jistota návaznosti Použitím síly aplikované hydraulickými válci a sledované referenčními snímači lze dosáhnout vysoké úrovně přesnosti. Referenční snímače typu S jsou navázané na etalony zkušebních závaží a poskytují míru přesnosti a návaznosti srovnatelnou s fyzickým závažím. Plná váživost až 32 tun METTLER TOLEDO Service nabízí kalibraci vážených zásobníků s kapacitou 1 32 tun, což je rozsah, ve kterém je použití zkušebních závaží časově náročné a poněkud nereferenční snímače typu S obratné. K zajištění shody se systémy jakosti lze nastavit harmonogram pravidelné rekalibrace. U hmotností překračujících 32 tun lze použít kalibrace s použitím substitučního materiálu a kalibrační technologie, kterou nabízí náš servisní tým. Úspora v řádu tisíců dolarů Návaznost na mezinárodní etalon lze nejlépe zajistit častou kalibrací s použitím certifikovaných zkušebních závaží. Metoda s použitím zkušebních závaží je však u větších váživostí nákladná. Namísto tradičních kalibračních služeb lze k zajištění návaznosti použít toto cenově výhodné řešení. Bez odpadních vod Kalibrace s použitím substitučního materiálu vyžaduje v tomto hmotnostním rozsahu velké množství čištěné vody. Spotřeba této cenné suroviny k jednorázovému použití vytváří stejně velké množství odpadu, kterému lze snadno předejít. Při použití silové kalibrace neztratíte ani jediný litr čištěné vody. Zvyšuje se tak efektivita kalibračního cyklu i ekologická udržitelnost provozu. Hydraulické válce Bez kontaktu s obsahem zásobníku Nová metoda umožňuje zcela vyloučit pracné vyprazdňování a čištění nádrží, které jsou nezbytné při kalibraci s využitím substitučního materiálu. V některých váhových aplikacích, jako je například zpracování potravin a léčiv, tak lze zcela vyloučit nebezpečí kontaminace zásobníku a náklady na materiál s vysokým stupněm čistoty. Montážní body na podlaze Plánujete instalaci nového zásobníku? Obraťte se na METTLER TOLEDO s žádostí o konzultaci! Navštivte naše stránky: 9

10 Měřicí řešení Zvyšování produktivity a bezpečnosti Inovativní váhová řešení do každého procesu Pharma Workflow 1 2 Podlahové váhy PowerDeck Digitální podlahové váhy PowerDeck nabízejí celou řadu výhod, jako jsou například uživatelské pokyny zobrazované v reálném čase, nižší náklady na údržbu a ještě mnohem více! Stolní váhy Naše vysoce přesné a kompaktní váhy s celosvětovou homologací do prostředí s nebezpečím výbuchu jsou zárukou vysokého výkonu a bezpečnosti tam, kde na nich skutečně záleží METTLER TOLEDO Průmysl: News 20

11 6 Snímače POWERCELL PDX Snižte náklady na údržbu až o 30 % a předcházejte nákladným provozním výpadkům se silničními váhami se snímači POWERCELL PDX. 5 Váhové terminály Naše terminály s intuitivním ovládáním snižují přeplňování barelů až o 40 % a jejich rychlejší provoz zvyšuje efektivitu Recepturovací software Automatizace procesů s pomocí recepturovacího softwaru odstraňuje nejčastější příčinu potíží s kvalitou chybu lidského faktoru v manuálních pracovních postupech. Váhové moduly Předcházejte výrobě vadných šarží a jejich nákladnému přepracování prostřednictvím sledování systémů pro vážení zásobníků v reálném čase. METTLER TOLEDO Průmysl: News 20 11

12 3 způsoby, jak maximalizovat výtěžnost S technologií POWERCELL PODÍVEJTE SE NA NAŠE VIDEO! Osvědčená technologie POWERCELL pomáhá našim zákazníkům na celém světě maximalizovat výtěžnost materiálů již déle než 30 let Vyšší spolehlivost silniční váhy při použití snímačů POWERCELL PDX. Odstranění vadných šarží se snímači PowerMount pro vážení zásobníků. Přesnější uživatelské pokyny s digitálními podlahovými váhami PowerDeck. METTLER TOLEDO Group Industrial Division Místní obchodní zastoupení: Další informace Technické změny vyhrazeny 09/2018 METTLER TOLEDO. Všechna práva vyhrazena Číslo dokumentu MarCom Industrial