Mudança de requisitos para carnes

Para um fabricante de máquinas para fins especiais como a Singer & Sohn, o sucesso depende da capacidade de atender as solicitações dos clientes de maneira rápida e eficiente. É por isso que o OEM da indústria de alimentos confia na tecnologia de automação da B&R.

Por mais de 30 anos, a Singer & Sohn fabrica equipamentos higiênicos para a indústria de processamento de carnes. Seus produtos variam de sistemas de carregamento robótico, separadores de elos de linguiça e sistemas de transportadores à soluções para tratamento térmico de produtos e detectores de metais.

"Entre os fornecedores de processamento de alimentos, somos únicos em nossa capacidade de oferecer um portfólio abrangente de equipamentos e, ao mesmo tempo, responder a solicitações especiais com a mesma consistência que fazemos", diz Matthias Hiemer, gerente de projetos da Singer & Sohn. Ao reduzir o tempo necessário para que novas máquinas sejam desenvolvidas e colocadas em operação, a empresa pode direcionar mais recursos para implementar as solicitações dos clientes e desenvolver conceitos inovadores de novas máquinas.

"Estamos vendo uma clara tendência em direção à automação, pois nossos clientes de grande e médio porte estão buscando acelerar os tempos de ciclo, enquanto cumprem com as regulamentações de higiene cada vez mais rigorosas e, ao mesmo tempo, minimizando os custos", explica Hiemer. "No entanto, diferentes usuários com produtos diferentes impõem requisitos muito diferentes à máquina".

Para transportar uma grande salsicha Weißwurst da Bavária, por exemplo, você precisa de uma solução completamente diferente da que seria necessária para uma salsicha fina frankfurter ou bratwurst. O tamanho e o layout das instalações de processamento de alimentos também podem variar bastante. Para garantir sua capacidade de acomodar requisitos tão diversos, a Singer & Sohn conta com um alto nível de integração vertical e tecnologia de ponta. O fabricante da máquina faz suas próprias máquinas de corte a jato de água e a laser, decapagem e jateamento. Design, planejamento, programação e implementação são todos realizados internamente pelos funcionários da Singer & Sohn. A hierarquia plana da empresa de médio porte, gerenciada pelos proprietários, permite uma tomada de decisão rápida e sem burocracia.

Para garantir que os benefícios disso sejam repassados aos seus clientes, a Singer & Sohn também espera tempos de resposta curtos e entrega confiável de seus fornecedores, explica Hiemer: "Há alguns anos, estávamos tendo mais e mais problemas com nosso fornecedor de controles. Depois de procurar e comparar várias alternativas em potencial, decidimos pela B&R ".

Essa decisão foi influenciada não apenas pelos produtos inovadores e serviços especializados da B&R, mas também por fatores-chave como o design compacto de componentes. Um destaque especial para Hiemer: o ACOPOS P3. "É um dos servodrives mais eficientes que você encontrará com funções de segurança integradas", observa ele. Com uma densidade de potência de quatro amperes por litro, a variante de três eixos oferece a maior economia de espaço.

O abrangente portfólio de hardware da B&R - compreende desde sistema de transporte de última geração a motores de design higiênico e terminais HMI. "Igualmente importante para nós tem sido o escopo das funções de software que a B&R oferece", acrescenta Hiemer. "A maioria das funções que precisamos estão prontas para uso. Como não precisamos desenvolver todos os detalhes desde o início, somos capazes de direcionar nossa energia para o avanço dos principais recursos que diferenciam nossas máquinas ".

Após apenas seis meses de desenvolvimento e fabricação, a Singer & Sohn concluiu a primeira máquina WKT-50 com tecnologia de controle e acionamento completamente redesenhada, baseada nas soluções da B&R. A nova máquina separa uma cadeia contínua de elos de linguiça em pares usando uma lâmina acionada por motor. O principal desafio: a posição da lâmina não é constante. Antes de cada corte, a máquina deve identificar o centro exato entre os dois elos da linguiça e colocar a lâmina na posição correta. Durante o desenvolvimento do WKT-50, os engenheiros se beneficiaram da avançada tecnologia de controle da B&R. O apropriado came eletrônico pode ser selecionado extremamente rápido e os cortes são realizados com precisão e em rápida sucessão.

"Embora essa tenha sido nossa primeira experiência com o software da B&R, a curva de aprendizado ficou rapidamente para trás", lembra Hiemer. "A B&R nos forneceu excelente treinamento e suporte de engenharia, tanto no local quanto por telefone. Ficamos muito felizes com a solução desde o início ".

Quase que em paralelo com o WKT-50, a Singer & Sohn também lançou uma nova adição à linha: um sistema de carregamento robótico para colocar produtos como salsichas ou alimentos para animais nas respectivas embalagens. Em sua configuração padrão, o sistema de carregamento V-G-E compreende unidades para alimentação, classificação e agrupamento, bem como um ou dois robôs delta, que colocam os produtos agrupados na embalagem usando uma pinça específica para o produto. Em sua configuração padrão, no V entre essas unidades, os produtos são transportados por correias transportadoras.

A Singer & Sohn escolheu um Automation PC 2100 como plataforma de automação para sua planta piloto - executando todas as aplicações de IHM, controle e movimento. O fabricante de máquinas criou a solução IHMI utilizando a ferramenta de software Visual Components. "Nosso próximo passo será uma atualização para o mapp View da B&R, o que nos trará as vantagens da IHM baseada na Web, construída em HTML5". Isso inclui a possibilidade de visualizar facilmente a mesma aplicação IHM em vários dispositivos e personalizar o layout da interface do usuário para diferentes usuários e grupos de usuários.

Os servodrives ACOPOS P3 e os inversores ACOPOSinverter controlam os motores B&R do sistema piloto, incluindo aqueles que movem os robôs delta. Para a associada aplicação de controle de movimento, a Singer & Sohn usou o componente de software mapp Motion da B&R. "A B&R possui componentes mapp exaustivamente testados que cobrem todos os aspectos de controle de movimento e robótica, o que nos permitiu programar e implantar a aplicação de controle de movimento muito mais rápido do que uma abordagem convencional", diz Hiemer. O comissionamento dos robôs delta foi concluído em apenas um dia.

Embora a automação do sistema de carregamento tenha sido consideravelmente mais extensa do que a do cortador de salsichas, a Singer & Sohn conseguiu concluir esse projeto em apenas seis meses, permitindo que eles apresentassem as duas soluções na principal feira da indústria de carne, a IFFA .

A nova geração do sistema de carregamento V-G-E está equipada com um Automation Panel da B&R. O painel de aço inoxidável IP69K de 15 polegadas possui botões adicionais e um botão de parada de emergência. Os especialistas percebem rapidamente as sequências de movimento aprimoradas dos robôs delta da máquina - afinadas para obter o melhor desempenho e com aceleração e frenagem suaves para reduzir o desgaste.

As duas novas soluções despertaram grande interesse entre os usuários. Entre os inúmeros pedidos já recebidos, muitos incluíram pedidos especiais, como gerenciamento de direitos de usuário por meio de chips RFID. À medida que a empresa continua avançando e aprimorando suas máquinas, as alterações resultantes, por sua vez, exigirão novas tecnologias de automação.

Com a B&R ao seu lado, Hiemer se sente bem preparado para os desafios futuros: "Nós nos beneficiamos muito, não apenas do portfólio existente da B&R, mas também dos produtos e recursos inovadores que eles continuam adicionando o tempo todo. A tecnologia já se comprovou na prática, e a B&R sempre manteve os prazos de entrega prometidos. Isso foi suficiente para tornarmos a B&R nossa parceira de tecnologia para todos os projetos de controle de movimento daqui para frente ".

Autor: Franz Rossmann, jornalista de tecnologia da região de Munique