Control basado en PC como solucin completa para la automatizacin de lneas de embalaje
Paolo Costi, director de ventas regional deBeckhoff Italia
21/04/2022El grupo italiano ESN Group est especializado en soluciones integradas para la automatizacin de lneas de embalaje, lo que implica el etiquetado, embalaje, paletizado y manipulacin de productos dentro de una planta de produccin. La empresa confa en la tecnologa de control y accionamiento de Beckhoff en todas las fases, segura de que es la eleccin ideal para satisfacer los requisitos de fabricacin de mquinas modulares modernas debido a su transparencia, flexibilidad y elevados estndares de calidad. Tambin valora la estrecha colaboracin que se ha establecido con Beckhoff desde el primer proyecto.
Sobre la base de un diseo de mquina modular, ESN Group fabrica soluciones de embalaje de final de lnea personalizadas para una amplia variedad de industrias. Foto: ESN/Marco Mussi.
La historia de ESN Group es la de una empresa emergente clsica: fundada tan solo hace cuatro aos en Treviglio, en el norte de Italia, ESN (Engineering Service Network) comprende una serie de empresas asociadas especializadas junto con todo su conocimiento y experiencia combinados. El resultado son soluciones llave en mano personalizadas de final de lnea para procesos de embalaje que incluyen, en particular, mdulos de mquina para el etiquetado, el embalaje primario y secundario, el paletizado y la manipulacin en la industria alimentaria, qumica, farmacutica, de alimentos para mascotas y de aceites minerales, entre otras.
Focalizacin en los ciclos de mquina medios y bajos
Nuestro objetivo es servir principalmente a clientes del segmento de mquinas de baja y media velocidad, explica el ingeniero Glauco Cima, cofundador y CEO de ESN. Este segmento de mercado ofrece un verdadero potencial para la innovacin y la mejora del rendimiento con la ayuda de la tecnologa de automatizacin moderna.
La filosofa de ESN se expresa en una interpretacin particular del trmino final de lnea: el proceso de embalaje no se concibe como varios mdulos de mquina entrelazados, sino ms bien como un sistema modular e integrado capaz de comunicar informacin detallada sobre su funcionamiento mediante una combinacin de sistemas de automatizacin clsicos y modernas arquitecturas TO/TI combinadas. Muchas empresas simplemente combinan diversas mquinas individuales, explica Glauco Cima, exponiendo el problema bsico. No obstante, este enfoque hace que se pierda informacin valiosa y crucial para la gestin y el rendimiento de una lnea en la gestin de los turnos y la produccin.
Glauco Cima, CEO de ESN Group: Desde el punto de vista tcnico, las soluciones de automatizacin de Beckhoff representan lo mejor del mercado para nosotros en trminos de calidad, modularidad, compacidad y apertura a todos los estndares comunes de mercado. Foto: ESN/Marco Mussi.
El concepto de planta de final de lnea de ESN incluye todos los aspectos necesarios para el proceso de embalaje final:
- Etiquetado y controles adecuados
- Controles de calidad de los productos
- Manipulacin
- Paletizado
- Embalaje secundario
- Control de pals
- Codificacin y seguimiento de pals.
La gestin integrada de cada uno de estos flujos de trabajo en nuestro concepto es tan importante porque proporciona a los clientes finales toda la informacin que necesitan en tiempo real, incorporada en el resto del entorno de produccin, explica Glauco Cima, subrayando el enfoque modular. Un concepto variable de esta ndole requiere una tecnologa de automatizacin que sea igualmente modular, abierta y flexible. Y con eso en mente, el control basado en PC de Beckhoff ha demostrado ser la mejor solucin cuando se trata de poner todo esto en prctica.
Proveedor de tecnologa y socio de automatizacin
Estamos familiarizados con sistemas de otros proveedores, pero estbamos buscando una solucin que fuese fiable, sencilla y abierta, destaca Glauco Cima. Esto descartaba los PLC tradicionales desde el principio. Pero tambin haba que considerar otros aspectos: Como empresa emergente, buscbamos un tipo de asistencia muy dinmico, especialmente al principio, explica el director general de ESN, y Beckhoff realmente era, y es, una de las empresas ms dinmicas que existen. Esto es as no solo en trminos de innovacin y enfoque de mercado, sino tambin de asistencia a las empresas con proyectos y requisitos especiales, como ESN.
Segn Glauco Cima, desde un punto de vista tcnico, las soluciones de automatizacin de Beckhoff representan lo mejor del mercado para ESN en cuanto a calidad, modularidad, compacidad y apertura. Asimismo, son perfectas para la filosofa de automatizacin del fabricante de mquinas y los requisitos de movimiento tpicos de la industria del embalaje. Tambin debo sealar que nuestra cooperacin con Beckhoff ha sido increblemente estrecha desde el principio, y este nivel de confianza es muy importante para nosotros, afirma con entusiasmo el director general de ESN. «nicamente utilizamos tecnologa de automatizacin de Beckhoff para nuestros proyectos, desde los accionamientos hasta las E/S descentralizadas y desde el software de automatizacin TwinCAT hasta los paneles de interfaz del operario».
Cada mdulo de mquina utiliza un panel PC de Beckhoff, como este CP27xx, a modo de controlador. Foto: ESN.
Un sistema modular para mquinas modulares
En el concepto de final de lnea tpico de ESN, cada mdulo utiliza un panel PC como controlador: una unidad integrada multitctil CP27xx o una versin economy tctil CP67xx. Glauco Cima explica:Decidimos combinar los cuatro componentes en un sistema modular, lo que significa que el final de la lnea de embalaje se parece a una red de paneles PC compactos que se comunican estrechamente entre s para obtener el mximo rendimiento, trazabilidad y control de calidad. Sin este enfoque modular, habra sido difcil conseguir este objetivo de forma rentable y sin un esfuerzo considerable.
El concepto de automatizacin al completo de ESN se basa en el software TwinCAT, que tambin es compatible con aplicaciones de control de calidad como los sistemas de visin. Esta apertura de TwinCAT significa que tambin es posible integrar proyectos externos desarrollados en C++ o Python, por ejemplo. En funcin de la especificacin, la arquitectura de control puede procesar un nmero casi ilimitado de puntos de datos E/S conectados mediante terminales EtherCAT o mdulos de caja. Tambin es posible integrar a la perfeccin controladores de terceros mediante acopladores EtherCAT EK1100 en caso necesario. Esta apertura del sistema permite llevar a cabo ampliaciones de la lnea sin necesidad de cambios en el equipo de automatizacin, un aspecto fundamental para los proyectos de ESN. La tecnologa de accionamiento compacta de Beckhoff tambin sigue utilizndose en forma de terminales de servomotor EL72xx y servomotores AM81xx, as como de servoamplificadores AX5000 con servomotores AM8000. Aqu es donde entra en juego la tecnologa de cable nico (OCT) a fin de minimizar tanto el cableado como los trabajos de instalacin.
El elevado rendimiento de EtherCAT y el control basado en PC ofrece una serie de ventajas adicionales, por ejemplo, ESN ha sido capaz de desarrollar un sistema innovador de cambio rpido para pinzas, lo que reduce el tiempo de inactividad de la lnea de produccin al permitir la interrupcin breve de las seales de E/S durante el funcionamiento.
Las empresas asociadas aportan sus respectivos conocimientos especializados a ESN Group y los aplican utilizando las tecnologas y componentes de Beckhoff para crear soluciones de final de lnea personalizadas que se integren perfectamente en entornos TO/TI modernos. Foto: ESN/Marco Mussi.
Puesta en marcha de mquinas en tiempo rcord
Las numerosas caractersticas de la tecnologa de Beckhoff reducen asimismo el tiempo de desarrollo e implementacin de los proyectos, tal y como explica Glauco Cima: Este es un aspecto muy importante para poder ofrecer soluciones personalizadas basadas en una arquitectura estandarizada. Esta filosofa se ha aplicado a los componentes mecnicos y elctricos de la planta por igual. Como tal, la bsqueda de modularidad en ESN comienza con el proceso de diseo; la lnea solo se especializa al final, casi hecha a medida para el proceso. El control basado en PC de Beckhoff tambin realiza una contribucin fundamental a la implementacin de esta filosofa de ingeniera, tal y como confirma Glauco Cima: Este estilo de automatizacin encaja perfectamente con nuestro concepto y ofrece una plataforma modular adecuada para seguir precisamente este enfoque en el desarrollo de todos los proyectos.
La amplia gama de componentes E/S EtherCAT, incluido el acoplador EtherCAT EK1100, los terminales EtherCAT HD, y los terminales maestros EtherNet/IP EL6652 mostrados aqu, permite una integracin perfecta de todas las seales necesarias, incluso en sistemas heterogneos. Foto: ESN/Marco Mussi.
La modularidad inteligente se vuelve obligatoria
Para Glauco Cima, simplemente no hay alternativa a este concepto: La industria del embalaje est cambiando rpidamente, al igual que todos los sectores que se basan en tecnologa avanzada. Est convencido de que los elementos mecnicos de una mquina pasarn a ser menos importantes en los prximos aos. Las limitaciones y barreras arquitectnicasdentro de las empresas desaparecern progresivamente y la produccin tendr que poder programarse de forma flexible. Como consecuencia, la modularidad pasar a ser una caracterstica fundamental de una mquina.Y en todas las aplicaciones en las que la mecnica impide un enfoque de este cariz, la electrnica y la reprogramacin eliminarn, o al menos eludirn, esta limitacin. Las tecnologas ofrecidas por Beckhoff son perfectas para eso, pero a menudo siguen infrautilizndose en comparacin con su potencial completo, afirma Glauco Cima.
Con todo esto en mente, el futuro desarrollo de ESN Group est estrechamente vinculado al enfoque dinmico de Beckhoff hacia la innovacin. Desde el principio, nuestra eleccin se bas en las continuas innovaciones impulsadas por Beckhoff, y hoy en da seguimos sin tener dudas de que Beckhoff es nuestro socio ideal y que sin duda lo seguir siendo por muchos aos, concluye Glauco Cima, confirmando el compromiso del grupo con esta asociacin estratgica.
Empresas o entidades relacionadas
Beckhoff Automation, S.A.
Crédito: Enlace fuente
Discussion about this post