Shangdong Shenzhou Machinery Co. Ltd ha estado fabricando y dando servicio a grúas industriales desde 1989. Sus productos se han utilizado ampliamente en la fabricación de equipos, la fabricación de papel, el consumo de energía y la energía eléctrica, los automóviles y los barcos, el procesamiento de metales, la industria aeroespacial y la fabricación de acero, entre otros campos.
- Construya una grúa inteligente no tripulada para mejorar la seguridad del personal y del equipo, y aumentar la eficiencia operativa
- Solución de automatización de grúa construida sobre los controladores ControlLogix™ y el variador de CA de bajo voltaje PowerFlex® 755TR con tecnología TorqProve™ para verificar el control de la carga, la capacidad de anti-sway y la capacidad de regeneración.
- Reducción del potencial de accidentes por aplastamiento del personal a cero
- Aumento de la capacidad de despacho diario en un 10 %–30 %
- Alcance de una alta precisión de posición: dentro de (3 mm)
- Aumento de la eficiencia en un 5 %–10 %
Desafío
Modernización de las operaciones de grúa
La grúa es uno de los equipos más antiguos e importantes en la producción y la logística industriales. El control tradicional de las grúas aéreas se realiza mediante control manual. Las cargas pesadas y el control manual pueden ocasionar problemas de seguridad para el personal o el equipo. Este tipo de operación también es ineficiente.
La actualización del control de grúa para que sea inteligente y no tripulado tiene el potencial de acelerar la transformación digital en las industrias pesadas.
Solución
Optimización de la productividad y la seguridad con la automatización de grúas
Shenzhou Machinery se acercó a Rockwell Automation con el objetivo de desarrollar una solución para operar grúas aéreas que fuera inteligente y no requiriera personal. La solución debía proporcionar seguridad, confiabilidad y productividad a los clientes que la utilizarían, e incluir características como anti-oscilación, control de sesgo (control flotante), posicionamiento preciso y controles de operador fáciles de usar. Aunque inicialmente se dirigía a almacenes de materiales y eliminación de desechos, Shenzhou buscaba una solución que pudiera aplicarse en cualquier lugar donde se utilicen grúas aéreas.
Rockwell Automation desarrolló una solución de sistema de grúa aérea inteligente basada en Allen-Bradley® CompactLogix, PowerFlex® 755T, PanelView™ Plus 7 interfaces de operador mejoradas (HMI), encoders, sensores y red inalámbrica.
Los controladores Allen-Bradley CompactLogix funcionan como el “cerebro” de la grúa y brindan control lógico integrado eficiente y control de movimiento.
El variador PowerFlex 755TR controla tanto la posición como la velocidad de la grúa. Las capacidades anti-oscilación incorporadas mejoran la seguridad y la eficiencia al reducir el balanceo de una carga en movimiento. El control TorqProve ayuda a verificar el control de una carga en aplicaciones de elevación. Además, el variador tiene capacidades regenerativas, que permiten que la energía almacenada se transfiera nuevamente a la alimentación de entrada, lo que reduce el consumo de energía. Finalmente, el variador tiene una función de mantenimiento preventivo incorporada que puede identificar problemas de mantenimiento y alertar al personal de mantenimiento antes de que ocurra tiempo improductivo. Esta función monitorea la temperatura de operación, el voltaje y la corriente, mientras calcula la vida útil restante de los componentes clave.
Los datos en tiempo real recolectados de los encoders y sensores se transmiten de forma inalámbrica a través de EtherNet IP y se hacen visibles para los operadores. Esta información puede utilizarse para identificar problemas e implementar soluciones rápidamente.
Resultado
Una generación más inteligente y eficiente de grúas industriales
El sistema de grúa inteligente admite el modo de control manual, el modo de control remoto mediante pantalla táctil HMI, el modo de simulación y el modo de control autónomo con el sistema de gestión de almacenes. Los operadores en planta ya no se colocan debajo de las grúas. Ahora, se sientan de forma segura en una sala de control remoto para monitorear la operación de la grúa, lo que reduce a cero la posibilidad de puntos de pellizco para el personal.
La solución de grúa autónoma puede completar la carga de materiales, la recolección, el almacenamiento inteligente, la descarga de materiales y los preparativos para el almacenamiento y la toma sin intervención humana, liberando a los operadores para que atiendan asuntos más críticos y aumentando la capacidad de despacho diario en 10–30 %.
La operación de la grúa se optimiza con la tecnología anti-oscilación PowerFlex 755TR. La solución ofrece una precisión de posición de ± 3 mm. La reducción de oscilaciones y el control optimizado mejoran la eficiencia general de la grúa en 5–10 %.
El consumo de energía se reduce con las capacidades regenerativas incorporadas.
Y quizás lo más importante, el sistema se puede integrar fácilmente en sistemas de fabricación o sistemas de automatización de almacenes.
He Wei, presidente de Shandong Shenzhou Machinery Co. Ltd., habló muy bien de los resultados. “Las soluciones digitales de Rockwell Automation han satisfecho nuestras necesidades y nos han ayudado enormemente a desarrollar una grúa inteligente no tripulada. Seguiremos trabajando con Rockwell Automation en el futuro para aplicar nuestra experiencia y soluciones exitosas a una gama más amplia de productos. Este enfoque tiene como objetivo acelerar la transformación digital y la intelectualización, y mejorar aún más nuestra ventaja competitiva principal.”
Obtenga más información sobre la solución de grúa inteligente de Rockwell Automation aquí.
Publicado 29 de noviembre de 2023