Cuatro propuestas explicadas en las sesiones de Hispack lo confirman
En un lado de la moneda, el mercado demanda lotes más pequeños y personalizados con productos con ciclos de vida más cortos. En el otro, empresas productivas de todos los sectores (food & beverage, retail, pharma & chemical…) se esfuerzan por amortizar sus equipos e instalaciones existentes (brownfield) al tiempo que integran nuevas tecnologías para una mayor conectividad y digitalización. La premisa: una máquina desconectada no está a la altura de aquello que se le demanda al packaging de hoy.
Diversas fueron las sesiones del Unboxing del Hall 3 de Hispack 2022 que abordaron cómo asegurar la máxima integración y conectividad de la máquina: Desde la propuesta de máquina adaptativa de B&R, hasta la integración robótica de ABB, pasando por el mantenimiento predictivo de Schaeffler o la adición de una capa de conectividad en la maquinaria antigua de Cavas Vallformosa, de la mano de Difmaq, fueron algunas de las propuestas que destacaron.
Una capa digital para actualizar el brownfield de Cavas Vallformosa (Difmaq y TAI Smart Factory).
Dentro del proyecto Smart & Sparkling, Difmaq y TAI Smart Factory trabajaron codo a codo con Masía Vallformosa para la adaptación del proceso de embotellado, en concreto el etiquetado de la línea de espumosos, al concepto de Industria 4.0. La maquinaria con la que contaba la empresa catalana de vinos y cavas ofrecía una longevidad bastante alta, por el contrario, no estaba diseñada para estar conectada. ¿Cómo las máquinas de anteriores generaciones pueden sumarse a la digitalización? “No existe un estándar para actualizar el brownfield, sino que en cada caso hay que ver cómo se puede actualizar”, explicó Alberto Ferrai, director general de Difmaq, detallando que en el caso de Vallformosa la clave fue añadir una capa digital al hardware de etiquetado, y dotar a toda la línea de una plataforma de mantenimiento predictivo para mejorar la eficiencia de la operativa.
El proceso de reingeniería ha permitido a Vallformosa reducir considerablemente los tiempos del proceso, ser más ágiles en los cambios de formatos, y asegurar el pleno funcionamiento de la maquinaria gracias a la política de mantenimiento predictivo. “Se pasó de contar con una maquinaria totalmente aislada de la que desconocíamos su funcionamiento, a una máquina conectada a una plataforma de analíticas para tener un mayor control del etiquetado”, explicó Lluís Canyadelll, director industrial de Vallformosa. El proyecto aumentó de manera ostensible la sensórica con la que contaba la línea donde se aplicó y que produce 12 millones de botellas al año, vigilando el riesgo de obsolescencia de los componentes electrónicos. También añadió una capa de software con programación que será reutilizable para otros proyectos.
En el futuro inmediato la empresa espera añadir capacidades IoT y de inteligencia artificial a la línea, consiguiendo ir un paso más allá en su digitalización.
Combinación de transporte inteligente con robótica delta (Beckhoff y Packfeeder).
La empresa española Packfeeder ha desarrollado una familia de máquinas automáticas de descifrado de botellas apoyadas por robot para la industria del embalaje. El llamado Pickfeeder utiliza el sistema de transporte eXtended (XTS) de Beckhoff para implementar un concepto de máquina pensada para los trabajos de clasificación más exigentes en el embalaje.
La clave del proyecto relaciona los robots con el transporte de salida “en poco espacio se consigue una gran precisión de movimiento”, detalló Lluís Moreno, director de ventas en España de Beckhoff Automation. Pickfeeder puede clasificar botellas de varios materiales, tamaños y formas muy diferentes sin modificaciones mecánicas en la línea de producción.
La innovación más importante de la máquina es la separación del área de entrada, donde llegan las botellas acostadas, del área de salida, donde las botellas se colocan en posición vertical en el transportador: “Los sistemas convencionales realizan ambos pasos con robots. El uso de los robots delta solo para agarrar las botellas acostadas nos permite usar robots más pequeños y menos costosos sin dejar de explotar su velocidad al máximo”
La máquina adaptativa (B&R).
Una máquina adaptativa se define a través de cuatro características principales, detalló José Expósito B&R Industrial Automation: producción rentable de lotes pequeños, sin períodos de inactividad por cambio, disponibilidad para productos futuros ahora desconocidos y tiempo de comercialización acelerado del producto. “Una máquina adaptativa puede cambiar formatos con tan solo pulsar un botón, o incluso producir una variedad de productos de manera simultánea”.
La máquina adaptativa se basa en una combinación de tecnologías nuevas y existentes. Los componentes determinantes son: transporte basado en pistas, visión artificial, robótica integrada y gemelos digitales.
Así, los sistemas inteligentes de transporte basado en pistas mueven individualmente cada producto a través de la línea. El sistema de visión artificial inteligente reconoce automáticamente la forma, el tamaño y la orientación de un producto y transmite esa información a un robot en menos de un milisegundo. El robot recoge el producto a gran velocidad, lo orienta según sea necesario y luego lo deposita cuidadosamente en una lanzadera del sistema de pistas. Y el gemelo digital permite simular todo el proceso de fabricación incluso antes de que exista el equipo físico.
Mantenimiento predictivo para rodamientos, un elemento mecánico clave de la maquinaria de packaging.
Hasta hace poco, los diagnósticos automáticos de rodamientos y los cálculos de la duración de vida útil residual de los mismos eran un ámbito del mantenimiento inexistente: se recurría única y exclusivamente al mantenimiento programado para asegurar el correcto funcionamiento de este elemento de la maquinaria.
Durante Hispack 2022, Schaeffler demostró que para un verdadero mantenimiento predictivo de la máquina es imprescindible impulsar el diagnóstico automático de los rodamientos. Estas unidades no solo se utilizan en máquinas-herramienta, sino también en cintas transportadoras, prensas, etc. Ya que los accionamientos de las máquinas funcionan prácticamente sin interrupción, requieren un mantenimiento intensivo para prevenir las paradas no programadas. Los operadores deben conocer en todo momento la condición de los componentes de accionamiento al tratarse de elementos centrales de las máquinas.
Utilizando los espectros de carga reales recopilados durante el funcionamiento, Schaeffler puede calcular con FAG SmartCheck la duración de vida útil residual de los rodamientos a intervalos libremente definidos. Analizando esa información recogida con la herramienta de cálculo BEARINX, los clientes podrán consultar la duración de vida útil residual de cada rodamiento de la máquina en un dispositivo móvil conectado a Internet. De esta manera, el mantenimiento de la maquinaria de producción puede realizarse en función de las condiciones de carga y de acuerdo con los requerimientos en lugar de basarse en intervalos específicos y averías graves.
Constanza Saavedra, colaboradora de Hispack
