Il settore del Food sta attraversando una fase di profondo cambiamento, con una netta accelerazione negli ultimi anni. La necessità di incrementare la velocità e la flessibilità sta mettendo sotto pressione le aziende alimentari che si trovano a dover gestire esigenze sempre più contingenti e a garantire al tempo stesso continuità operativa e maggiore efficienza sotto il profilo energetico e ambientale. Proprio da questo punto di vista la digitalizzazione dell’elettromeccanica grazie alle tecnologie dell’Internet of Things può offrire una valida soluzione per migliorare la sicurezza dell’impianto garantendo diagnosi affidabili, maggiore rapidità di esecuzione richiesta, e preservando lo stato di salute dei macchinari al fine di evitare eventuali interruzioni produttive.
In questo contesto, SEW-EURODRIVE porta l’intelligenza a bordo delle sue piattaforme di automazione MOVI-C®, abilitando la raccolta e gestione dei dati attraverso l’inserimento di sensori intelligenti all’interno delle componenti elettromeccaniche.
Come cambia il settore alimentare nella Now Economy
Sul fronte delle macro-tendenze economiche che stanno guidando la trasformazione dell’industria alimentare bisogna senz’altro citare la Mass Customization, ovvero la richiesta di personalizzazione dei prodotti da parte dei consumatori, in base ai gusti locali e alle esigenze individuali. Il fenomeno è così pressante che alcuni colossi del settore hanno iniziato a mappare il genoma umano per determinare le esigenze nutrizionali delle persone a seconda del territorio.
D’altra parte un ruolo molto importante riguarda altresì la Now Economy, ovvero il modello di consumo connaturato alla crescente diffusione dell’e-commerce, che obbliga le aziende manifatturiere ad accelerare i ritmi produttivi. Ciò si concretizza nell’aspettativa sempre più crescente del cliente di ricevere i prodotti desiderati in tempi estremamente ridotti.
La trasformazione degli impianti nell’industria del Food
Per soddisfare le richieste di personalizzazione, le aziende alimentari devono essere in grado di gestire la produzione di piccoli lotti in maniera agile e conveniente, riadattando con velocità gli impianti e i processi.
La velocità di delivery invece va perseguita attraverso l’efficienza logistica dentro e fuori l’impianto grazie anche all’introduzione di tecnologie innovative (per esempio gli Automated Guided Vehicles).
Insomma gli impianti devono essere in grado di rispondere a una maggiore complessità, capacità, velocità e variabilità di produzione, quindi il ricorso a soluzioni di automazione intelligenti e flessibili diventa fondamentale.
L’offerta di SEW-EURODRIVE si rivolge alle nuove necessità delle industrie alimentari sul fronte sia della produzione sia dell’intralogistica, ponendo l’accento sulla piattaforma modulare MOVI-C® che permette di implementare applicazioni a singolo asse o multiasse basate su soluzioni di controllo del movimento complesse o sistemi di automazione personalizzate.
MOVI-C®, la piattaforma di automazione per soluzioni personalizzate
La famiglia MOVI-C® costituisce un’evoluzione digitale dell’intera gamma di soluzioni di SEW-EURODRIVE per la Machine Automation, omogeneizzando le tecnologie hardware e software per i componenti da quadro e da campo.
Rispetto alle soluzioni precedenti, la nuova piattaforma è stata completamente reingegnerizzata con l’utilizzo di componenti più performanti sia per gli azionamenti che per la CPU, così da garantire una maggiore velocità di esecuzione. Ad esempio, la scelta del bus di campo per collegare CPU e assi è ricaduta sulla tecnologia EtherCAT piuttosto che CANbus, accelerando i tempi di risposta.
Anche la sicurezza ha rappresentato un punto di attenzione e miglioramento: su tutti i sistemi MOVI-C® è stato implementato come standard un comando Safe Torque Off digitale in Performance Level A con un tempo di reazione di 2 millisecondi.
Per garantire l’Integrazione sicura con CPU di terze parti è possibile implementare il protocollo PROFIsafe over Profinet oppure Safety over EtherCAT. Sono state quindi aggiunte delle schede scalabili dedicate alla sicurezza come le funzionalità Safe Stop 1, Safely Limited Speed o Safe Limited Position. Ogni scheda viene integrata solo nell’asse dove servono quelle determinate funzioni di sicurezza.
Progettazione veloce e valorizzazione dei dati
La velocità garantita dalla piattaforma MOVI-C® riguarda anche la progettazione. Tutti i componenti possono essere configurati, messi in funzione e controllati tramite il software di progettazione MOVISUITE®. I componenti delle soluzioni MOVI-C® (ad esempio un inverter da campo, un inverter per controllare un motore asincrono oppure un azionamento che controlla un motore brushless) condividono gli stessi parametri di configurazione per garantire uniformità e quindi facilità di progettazione.
Sono stati anche sviluppati dei moduli software come il MOVIKIT®, che possono essere integrati nei propri progetti per l’esecuzione di svariati compiti, da semplici funzioni operative come regolazione di potenza e posizionamento fino a complesse procedure di movimentazione
Per facilitare la messa in servizio delle macchine, SEW-EURODRIVE ha anche digitalizzato l’elettromeccanica: in tutti i motoriduttori è possibile integrare un dispositivo intelligente, un microchip, che contiene tutta una serie di informazioni accessibili dall’esterno. Così il motoriduttore diventa un nodo della rete intelligente come gli inverter o i PLC.
I dati disponibili permettono di eseguire una diagnostica molto più estesa sul motore e di effettuare un monitoraggio di tutti i dispositivi sul campo. Grazie alla piattaforma software DriveRadar diventa infatti possibile effettuare attività di monitoraggio delle condizioni di funzionamemento dei componenti elettromeccanici, attivare interventi di manutenzione predittiva e tracciare uno storico sullo stato di usura di motori e motoriduttori.
Le informazioni vengono trasmesse dal microchip apposto sul motore all’azionamento sfruttando lo stesso cavo ibrido che permette il passaggio della potenza (One-Cable-Technology). Il protocollo di comunicazione utilizzato è la Digital Data Interface. Il cavo può arrivare fino a 200 metri (rispetto ai tipici 100m).
Il motore è anche fornito di un’etichetta elettronica dove vengono salvati i dati tecnici e di funzionamento del motore. In questo modo il sistema collegato viene perfettamente riconosciuto dall’azionamento, facilitando così lo startup, rendendolo più veloce, e riducendo anche ogni probabilità di errore.
Ecco quindi che la piattaforma MOVI-C® di SEW-EURODRIVE, grazie alle funzionalità di sicurezza integrate e alle performance potenziate, può offrire un supporto concreto in termini di efficienza e flessibilità a tutte le aziende del settore alimentare che devono ottimizzare e innovare i processi produttivi, guadagnando una vista completa sui flussi di fabbrica.
