Díky SIG bude provoz komplexních plnicích linek ještě intuitivnější
Umožnit intuitivní provoz komplexních strojů je cílem mnoha výrobců strojních zařízení – a to zejména ve světle čím dál většího nedostatku kvalifikované pracovní síly. Společnosti SIG, jednomu z předních světových poskytovatelů systémů a řešení pro aseptické obaly v potravinářském průmyslu, se podařilo právě tohoto cíle dosáhnout díky novému provoznímu konceptu plnicích linek. Firma spolupracovala se společností COPA-DATA na vývoji nového designu jejího HMI.
V potravinářském průmyslu se každý den používají k bezpečnému a efektivnímu plnění milionů obalů potravinami vysoce komplexní stroje. Díky tomu mohou trvanlivé produkty zůstat zabalené ve sterilních podmínkách a při dodržení těch nejvyšších hygienických standardů. Švýcarský poskytovatel systémů a řešení SIG patří mezi přední výrobce inovativních potravinářských obalů a technologicky pokročilých systémů pro aseptické plnění tekutých potravinářských produktů. Společnost používá softwarovou platformu zenon k řízení, vizualizaci a zabezpečení svých strojů již od roku 2007. Klade velký důraz na možnost jednoduchého rozšíření softwaru a na volnost, kterou nabízí možnosti grafického designu platformy zenon.
Další kritické faktory zahrnují konektivitu s ostatními systémy a jednoduchý přenos rozsáhlých procesních dat. Systémy jsou řízeny prostřednictvím PLC kompatibilních se softwarem Codesys, který interaguje s několika dalšími komponenty propojenými většinou sběrnicovým systémem. Mezi ně patří například ultrazvuková svařovací technologie a další servomotory a inteligentní senzory. Díky vysokému počtu komplexních procesů implementovaných pomocí doplňků C# se společnost SIG při řízení a vizualizaci spoléhá na platformu zenon.
Nejnovější plnicí technologie
Nástroj SIG NEO vyvinutý společností SIG představuje příští generaci inovativních plnicích technologií, která přinese ještě lepší efektivitu, produktivitu a trvalou udržitelnost v potravinářském průmyslu. Řešení se zaměřuje na maximální použitelnost s maximální pozorností k potřebám uživatelů. „Z detailních diskuzí s našimi zákazníky víme, že jednoduchost použití a intuitivní provoz jsou pro ně hlavními prioritami,“ vysvětluje Stefan Mergel, vedoucí produktový manažer ve společnosti SIG. Hlavními aspekty, na které je třeba brát ohled, je rostoucí nedostatek kvalifikované pracovní síly a vysoké náklady na školení pro strojní zařízení. Výzvou bylo vizualizovat vysoce komplexní technické procesy takovým způsobem, aby je operátoři mohli provádět bezchybně i po krátkém zaškolení. Zároveň platí, že strojní zařízení musí být čím dál flexibilnější. Kromě různých produktů a receptur musí stroje pokrývat co nejširší škálu různých velikostí a designů obalů, limitované edice a sezónní speciály – to vše pouze v několika málo krocích nebo prostřednictvím jednoduchých kliknutí na displeji nevyžadujících další vysvětlení.
HMI: Srdce řízení linky
Aby bylo možné splnit tyto požadavky, vyvíjel výrobce strojních zařízení během několika let zcela nový koncept provozu linky. Jakožto centrální rozhraní mezi člověkem a strojem sehrává HMI klíčovou úlohu při zlepšování uživatelské přívětivosti. Společnost proto upravila HMI založené na platformě zenon a vyvinula konzistentní snahu zaměřit se na uživatele. Kritickým faktorem, který společnost přiměl rozhodnout se pro softwarovou platformu COPA-DATA, byla jeho otevřenost a flexibilita. Výsledkem je uživatelské rozhraní, které umožňuje jasnou vizualizaci všech relevantních procesů a zobrazuje strukturovaný přehled všech funkcí a možností vyžadovaných různými uživatelskými skupinami. Snadno srozumitelným způsobem provádí operátora náročnými procesy aplikace.
Kromě toho nabízí toto vysoce moderní rozhraní také vynikající uživatelský dojem. Uživatelské rozhraní vychází z designových standardů moderních webů nebo chytrých telefonů a udává nový standard pro průmyslové systémy (partnerem při návrhu byla společnost HMI Project GmbH). Až dosud nevěnovala většina lidí těmto aspektům příliš pozornosti nebo to nedokázala kvůli používanému softwaru. Nový standard například zahrnuje integraci stínů pro hlubší zobrazení, zvýraznění klikatelných tlačítek a vývoj a integraci moderních, informativních ikon a grafických prvků. Design navíc vůbec poprvé zahrnuje všechny prvky linky, což v kombinaci s konzistentním, jednotným vzhledem a dojmem napomáhá důležitému zvýšení procesní spolehlivosti, použitelnosti a standardizovanému vykazování.
Zachovejte různorodost, ale optimalizujte proces
Dalším důležitým prvkem nového konceptu linky na plnění lahví je jeho všestrannost. Zákazníci mohou bez velkého úsilí plnit různé produkty nebo receptury. Formáty a velikosti obalů se mohou různit. Zároveň je možné změnit design, speciální obaly, svazky nebo boxy. Z tohoto důvodu používá společnost SIG platformu zenon pro jednoduchou a uživatelsky přívětivou implementaci. Ve správci skupin receptur platformy zenon lze uložit různé varianty se všemi podrobnostmi, jako jsou rychlosti, teploty, tlak, množství nebo velikosti obalů. „Správce skupin receptur je důležitý modul, který nám pomáhá flexibilně a jasně mapovat nejrůznější možnosti podporované nástrojem SIG NEO,“ vysvětluje Michael Schaaf, team leader oddělení HMI a transformačního inženýringu ve společnosti SIG. Receptury jsou v něm buď přednastaveny, nebo je mohou definovat vyškolení odborníci přímo na místě a kdykoli je změnit. Uživatelé si mohou spolehlivě a intuitivně vybírat z procesů definovaných ve správci skupin receptur.
Hlavní body:
• Vývoj intuitivního provozního konceptu pro vysoce komplexní systém
• Kratší doba školení, a to i pro nekvalifikované uživatele – díky rozsáhlé podpoře a vynikající použitelnosti
• Flexibilní použití na různých strojích s různými požadavky díky rozsáhlé knihovně a bezkonkurenční kompatibilitě systému
Spoluprací k optimálním výsledkům
Společnost SIG spolupracuje se společností COPA-DATA již asi 15 let. To je jedním z hlavních důvodů, proč společnost SIG přehodnotila možnost využít služeb zenon v rané vývojové fázi projektu. „Nový provozní koncept nám umožňuje vůbec poprvé naplno využít možností platformy zenon. Výsledkem je provozní koncept, který se stane novým standardem v potravinářském průmyslu,“ vysvětluje Michael Schaaf. „Abychom toho dosáhli, rozhodli jsme se použít specializovanou podporu společnosti COPA-DATA.“ Produktoví vývojáři společnosti COPA-DATA byli úzce zapojeni do implementace nového designu od samého začátku. Měli možnost aktivně využít svých odborných znalostí při navrhování tlačítek, informativních ikon a spuštění kompletní knihovny. Poslední uvedený krok je důležitým předpokladem dlouhodobé úspěšnosti konceptu, protože dobře naplánovaná a diverzifikovaná knihovna umožňuje uživatelům reagovat na změny designu stroje rychle a kdykoli.
„Naše spolupráce s týmem COPA-DATA měla podobu velmi konstruktivního partnerství,“ říká Michael Schaaf. „Od prvního dne byli všichni plně zapojeni a využívali spolu s námi všechny možnosti. Tento tvůrčí postoj nám pomohl dotáhnout to s tímto projektem daleko.“
Kromě rozsáhlé řady možností nabízí softwarová platforma také spoustu rozhraní, která uživatelům umožňují začlenit vlastní doplňky. Společnost SIG například vyvinula automatický import chybových zpráv, takže již není zapotřebí zprávy manuálně konfigurovat v prostředí Engineering Studia. Vzhledem k přísným hygienickým standardům v potravinářském průmyslu a komplexním procesům potřebným během výroby může u plnicího stroje existovat více než 4 000 různých chybových scénářů, které se zobrazují v rozhraní jako text a obrázky. Automatická integrace prostřednictvím API je zde velkou úlevou a další důležitou součástí procesní bezpečnosti.
Zavedení pro strojní série
Po úspěšném uvedení nového provozního konceptu na trh plánuje společnost SIG jeho adaptaci v dlouhodobém horizontu i pro výrobní stroje ostatních systémů a sérií. Vzhledem k tomu, že se platforma zenon již používá, bude také možné zajistit kompatibilitu se staršími zařízeními SIG. Společnost SIG ponechala otevřené dveře pro zavedení dalších kroků v oblasti automatizace a digitalizace podle použitých technologií.