Shangdong Shenzhou Machinery Co. Ltd produce e assiste gru industriali dal 1989. I suoi prodotti sono ampiamente utilizzati nella produzione di macchinari, nella produzione di carta, nell’energia e nell’energia elettrica, nelle automobili e nelle navi, nella lavorazione dei metalli, nell’aerospaziale e nella produzione di acciaio, tra gli altri settori.
- Costruire una gru intelligente senza operatore per migliorare la sicurezza del personale e delle apparecchiature e aumentare l’efficienza operativa
- Soluzione di automazione gru basata su controllori ControlLogix™ e PowerFlex® 755TR Low Voltage AC Drive con tecnologia TorqProve™ per verificare il controllo del carico, la capacità anti-oscillazione e la capacità di rigenerazione
- Riduzione a zero del rischio di schiacciamento del personale
- Aumento della capacità di spedizione giornaliera del 10 %–30 %
- Elevata precisione di posizionamento: entro (3 mm)
- Aumento dell'efficienza del 5–10 %
Sfida
Modernizzazione delle operazioni con gru
La gru è una delle attrezzature più antiche e importanti nella produzione industriale e nella logistica. Il controllo tradizionale delle gru a ponte viene eseguito manualmente. Carichi pesanti e funzionamento manuale possono comportare problemi di sicurezza per il personale o le attrezzature. Questo tipo di funzionamento è anche inefficiente.
L'aggiornamento del controllo gru per renderlo intelligente e senza equipaggio ha il potenziale per accelerare la trasformazione digitale nelle industrie pesanti.
Soluzione
Ottimizzazione della produttività e della sicurezza con l'automazione delle gru
Shenzhou Machinery si è rivolta a Rockwell Automation con l'obiettivo di sviluppare una soluzione per il funzionamento di gru a ponte senza operatore e intelligente. La soluzione doveva garantire sicurezza, affidabilità e produttività per i clienti che l'avrebbero utilizzata, e doveva includere funzioni come anti-oscillazione, controllo skew (controllo flottante), posizionamento preciso e comandi operatore facili da usare. Pur essendo inizialmente destinata a magazzini di materiali e smaltimento dei rifiuti, Shenzhou desiderava una soluzione applicabile ovunque si utilizzassero gru a ponte.
Rockwell Automation ha sviluppato una soluzione Smart Overhead Crane System basata su Allen-Bradley® CompactLogix™ controller, PowerFlex® 755T drive, PanelView™ Plus 7 enhanced operator interface (HMI), encoder, sensori e rete wireless.
I controller Allen-Bradley CompactLogix fungono da “cervello” della gru e forniscono un controllo logico integrato ed efficiente e un controllo del movimento.
Il drive PowerFlex 755TR controlla sia la posizione che la velocità della gru. Le funzionalità anti-oscillazione integrate migliorano la sicurezza e l'efficienza riducendo l'oscillazione di un carico in movimento. TorqProve Control aiuta a verificare il controllo di un carico nelle applicazioni di sollevamento. Inoltre, il drive dispone di capacità rigenerative, che consentono di trasferire l'energia immagazzinata alla linea di alimentazione di ingresso, riducendo il consumo di energia. Infine, il drive dispone di una funzione di manutenzione preventiva integrata che può identificare i problemi di manutenzione e avvisare il personale di manutenzione prima che si verifichi un fermo macchina. Questa funzione monitora la temperatura di funzionamento, la tensione e la corrente, calcolando la durata residua dei componenti principali.
I dati in tempo reale raccolti dagli encoder e dai sensori vengono trasmessi in modalità wireless tramite EtherNet IP e resi visibili agli operatori. Queste informazioni possono essere utilizzate per identificare rapidamente i problemi e implementare le soluzioni.
Risultato
Una generazione di gru industriali più intelligente ed efficiente
Il sistema di gru intelligenti supporta la modalità di controllo manuale, la modalità di controllo remoto tramite touchscreen HMI, la modalità simulazione e la modalità di controllo autonomo con il sistema di gestione del magazzino. Gli operatori in loco non si trovano più sotto le gru. Ora siedono in una sala di controllo remota per monitorare il funzionamento delle gru, riducendo a zero la possibilità di schiacciamento del personale.
La soluzione di gru autonome può completare il carico dei materiali, la raccolta, lo stoccaggio intelligente, lo scarico e le preparazioni per lo stoccaggio e il prelievo senza intervento umano, liberando gli operatori per occuparsi di questioni più critiche e aumentando la capacità di spedizione giornaliera del 10–30 %.
Il funzionamento delle gru è ottimizzato con la tecnologia anti-oscillazione PowerFlex 755TR. La soluzione offre una precisione di posizionamento di ± 3 mm. La riduzione dell'oscillazione e il controllo ottimizzato migliorano l'efficienza complessiva delle gru del 5–10 %.
Il consumo energetico è ridotto grazie alle capacità rigenerative integrate.
E, forse cosa più importante, il sistema può essere facilmente integrato nei sistemi di produzione o nei sistemi di automazione del magazzino.
He Wei, presidente di Shandong Shenzhou Machinery Co. Ltd., ha parlato molto bene dei risultati. “Le soluzioni digitali di Rockwell Automation hanno soddisfatto le nostre esigenze e ci hanno aiutato molto a sviluppare una gru intelligente senza pilota. Continueremo a lavorare con Rockwell Automation in futuro per applicare la nostra esperienza e le nostre soluzioni di successo a una gamma più ampia di prodotti. Questo approccio mira ad accelerare la digitalizzazione e l’intellettualizzazione e a migliorare ulteriormente il nostro vantaggio competitivo principale.”
Ulteriori informazioni sulla soluzione di gru intelligenti di Rockwell Automation qui.
Pubblicato 29 novembre 2023