箭头系统公司的高速码垛机和去码垛机在这一领域已经站稳了脚跟。通过其Busse/SJI部门，该公司最近推出了下一代Alpha Turbo™高级散装卸垛机，该卸垛机具有一系列新的工业物联网(IIoT)机器健康监控功能，以帮助客户最大化OEE。
这代表着一种数字化的转变。为了实现它，Busse/SJI与之合作爱默生自动化解决方案该公司将智能气动、边缘计算和工业物联网软件平台添加到其Alpha Turbo以及Viper™高层散装码垛机中，以提供有关机器状况和性能的实时、可操作数据。
散装码垛/反码垛系统移动不同尺寸和重量的负载-饮料容器，塑料瓶，汤罐等，在高达4000容器/分钟的速度上和下托盘。高吞吐量和机器正常运行时间是衡量CPG运营中总体设备效率(OEE)的两个关键性能指标。Arrowhead Systems公司总裁兼COO Tim Krueger表示，Busse/SJI致力于通过确保其设备使用最先进的技术来保持最佳性能，以满足客户的需求。
智能气动平台包括像AF2流量传感器(如图)这样的传感器，可以帮助诊断工厂压缩空气系统中更广泛的问题。
Krueger说:“机器正常运行时间是生产线日常性能的最关键因素。”部署技术，能够实时监测当前生产数据，并预测未来需求，有助于消除计划外停机。”
气动在Alpha Turbo卸垛机和蝰蛇卸垛机中都发挥着关键作用，为执行一些关键功能的执行机构提供动力，比如捕获和引导空容器进出机器，抓取、提升和放置衬料，以帮助堆放容器。在这里使用气动是理想的，因为它提供了高效的运动能力，而不需要大量的成本，而且不容易受到包装线或工厂操作条件变化的影响。由于气动驱动和夹紧起着至关重要的作用，因此实时了解气动系统的健康和效率是机器的一个关键目标。
当Busse/SJI开发这两种机器时，该公司试图提高其从气动元件获取基本传感器和性能数据的能力。虽然Busse/SJI从气动开始，但他们意识到艾默生作为全球自动化供应商，拥有智能气动、状态监测、边缘网关和计算的完整组合，可以增强机器健康，并支持CPG终端用户改善他们的操作。
对于Alpha Turbo卸垛机，艾默生的解决方案通过监测关键的运动和气动系统参数，包括气流、压力、真空、机械驱动速度和电机振动，为终端用户提供实时数据，以提高OEE。Krueger说:“我们与艾默生的合作使我们能够将Alpha Turbo技术提升到一个新的水平，通过数据收集和分析，预防性监测和通知系统可以预测未来。”
艾默生与Busse/SJI合作，记录了终端用户的痛点和智能气动和状态监测的要求。这涉及到与码垛和反码垛系统操作员的直接合作，以确定几个关键需求，包括:
•当气动缸或执行机构等设备的性能开始低于临界阈值时，尽早提供通知，表明组件存在潜在问题
•安装带有传感器和气压监测仪的气动装置，以查明哪些设备或系统元件出现故障，而不是花几个小时试图查明问题
•提供额外的显示器和屏幕，使人员(尤其是经验不足的操作人员)更容易查看和使用实时数据，并快速有效地响应问题
艾默生的全球资源在帮助应用开发中发挥了重要作用，为机器仪表盘创建了交互式内容，使用开放的工业物联网软件平台，不仅为气动，而且为其他机器组件和数据源(如变速箱、驱动器和伺服电机)引入数据。
在当地的气动和机械监测分析仪表板上，当达到关键限值时，工厂人员可以快速看到关键性能指标，并为他们提供精确的数据和特定组件的位置，以进行早期干预。
艾默生的AVENTICS™智能气动产品组合包括一系列具有集成传感器和连接能力的产品，能够在Busse/SJI的系统中实现实时监控。例如，AVENTICS ST4气缸速度传感器可以连续监测气缸是否在给定容器类型的阈值内工作，并在超过阈值时向监测系统发出警报。
智能气动平台上的其他传感器可以帮助诊断工厂压缩空气系统中更广泛的问题。Busse/SJI公司正在考虑在未来的设备制造中使用AVENTICS AF2流量传感器，该传感器可以提供对气流的实时洞察，同时还可以捕捉进料管道中的压力和温度数据。空气温度升高可能表明压缩机有问题。当前或累计能源消耗的信息也可以直接传递到监控系统，工厂管理人员可以使用可操作的数据来解决可能与特定气动元件不直接相关的系统性问题。
这些系统都通过IO-Link实现连接，独立于上层现场总线系统。使用气动与IO-Link功能可以简化数据捕获和报告的方式，使智能气动功能更容易集成到现有的自动化平台，而无需负担PLC。
此外，艾默生的AMS振动传感器可以监测和跟踪电机、齿轮箱、输送机、鼓风机组件和气动系统的振动水平。如果码垛机上的另一个组件发生故障并产生异常振动，传感器也可以检测并报告该异常。
所有这些数据源都由运行在PACSystems™RXi2 Edge计算机上的艾默生PACEdge 2.0物联网平台汇集在一起。该平台为智能气动系统的实时数据访问、历史性能跟踪以及可视化和分析提供了全面的工业物联网解决方案。工业物联网平台的一个关键优势是其提供的互操作性和可扩展性，以访问第三方设备和控制系统，如Busse/SJI码垛机和反码垛机上使用的设备，以及传感器或其他数据源。开放的连接还允许运营商通过移动设备在本地访问资产健康数据，或上传到首选的云平台，为Busse提供了一个解决方案，使他们能够支持客户的数字旅程。
Krueger说:“艾默生与第三方控制系统合作的能力是合作成功的关键。“我们今天有数百台机器在运行，为这些机器适应新技术的能力与改进我们的新设备一样重要。这使得我们能够满足客户的规格要求，而不限制我们在未来保持技术领先的能力。”
艾默生RXi2-LP工业PC将所有传感器数据汇集在一起，用于初级产品包装机或完整包装生产线的可访问性、历史记录、可视化和分析。此外，实时监控和诊断功能可以实现更好的OEE。艾默生和Busse/SJI的联合解决方案包括强大的分析，为提高OEE提供了最快、最可扩展的方式。根据CPG终端用户的输入，艾默生利用其最新的PACEdge 2.0物联网平台作为基础，配置哪些数据是最有用的，同时使操作人员更容易理解。
艾默生的分析软件包取代了复杂的数据图表找出最可能导致机器性能问题的执行机构或阀门歧管，并提供解决问题的步骤指导。先进的分析技术还可以根据循环次数或其他设定参数，为可能需要例行维护的部件提供有效的预测性维护程序所需的数据。维护可以被安排，而不是担心计划外的故障导致设备停机。
Krueger认为，这些先进的能力是与艾默生强有力和成功合作的结果:“我们致力于尖端技术，并与艾默生等世界级公司合作，确保我们在当今不断变化的环境中保持相关性，”他总结道。
