包装供应商解决了冰淇淋的难题

作为世界领先的冰淇淋新奇包装和灌装机械供应商之一,挪威乳业系统公司(Norse Dairy Systems)眼睁睁地看着自己的利润因机械停机和生产线上的废料浪费而逐渐消失。该公司向马丁控制系统公司寻求解决方案,产量提高了27%以上。现在有照片了!参见表格。

通过控制工程人员 二八年十二月十五日
Norse Dairy Systems希望在生产甜筒时减少停机时间,这样利润就不会流失。

作为世界领先的冰淇淋新奇包装和灌装机械供应商之一,挪威乳业系统公司(Norse Dairy Systems)眼睁睁地看着自己的利润因机械停机和生产线上的废料浪费而逐渐消失。该公司向马丁控制系统公司寻求解决方案,产量提高了27%以上。

Norse Dairy Systems (NDS in Columbus, OH)是Interbake Foods的一个部门,被认为是世界上顶级的甜筒制造商。四年前,NDS管理层试图改进用于固定晶圆锥的纸锥套的生产。卷筒机的停机时间高达13%,浪费的废纸价值数万美元。

原来的卷边机是链式驱动的,有胶水应用、钝器、芯轴吹除和真空,以及凸轮定时的卷边功能。凸轮是形状各异的圆盘或圆柱体,以旋转运动推动驱动器以实现线性运动。为了调整这些功能的计时,操作人员必须停止生产,使用手动工具来提前或延迟凸轮计时,然后重新启动机器来测试变化。

NDS公司联系了位于都柏林的马丁控制系统公司(MartinCSI),寻求解决方案。在进行了系统分析后,MartinCSI建议重新设计驱动系统,加入可编程逻辑控制器(PLC)。该解决方案将允许作业者实时进行电子调整。该系统将由罗克韦尔自动化公司Allen-Bradley CompactLogix PLC控制,并使用Allen-Bradley PanelView Plus 1500作为触摸屏人机界面(HMI)。

纸筒套筒固定晶圆筒。Norse Dairy Systems公司称,将奶套边卷回去的机器停机时间高达13%,浪费的废纸价值数万美元。

Allen-Bradley PowerFlex 70驱动器将用于主驱动器速度控制。EMP Model 200单电机登记系统将被重用,以控制纸张登记到切刀。作为项目的一部分,所有链条也被同步带取代,以获得更好的控制和计时精度。

为了实时监控机器的定时,一个解析器安装在主传动轴上,并连接到安装在CompactLogix机架上的Advanced Micro Controls解析器输入模块。MartinCSI用基于解析器位置的电子定时计划取代了机械凸轮。

新的控制系统提供了有关机器性能的运行时详细信息,如套筒计数、生产速度(每分钟锥)、机器运行最大速度的百分比、轧辊直径(英寸)和门塞位置。主驱动电机状态和边边电机状态也显示在触摸屏上。

快速启动解析器校准

为了在维护操作后快速启动,MartinCSI实现了一个解析器校准功能,使用HMI上的按钮将解析器重新计时到机器的零位。通过触摸屏,操作人员还可以改变由PowerFlex 70控制的主电机转速。刀具以1:1的关系通过同步带驱动,与机器的其他部分以相同的速度运行,正如解析器计数一样。当机器速度改变时,不再需要重新计时到解析器的功能,因为内置的补偿提供了更高的驱动速度。

在纸张展开上的制动张力现在是在运行时通过电子实时调整的,使用I-P传感器和气动盘式制动器。采用超声波传感器监测纸卷直径的减小;随着卷筒直径和重量的减小,制动张力也慢慢降低,以保持纸张张力的稳定。操作人员可通过触摸屏建立直径和张力比例,并在机器运行时进行调整。

新的控制系统包含了维护功能,比如为了安全,可以使用操作员插头推动机器前进。该程序监测操作员插头的位置,当连接到操作员的工作站,机器具有全部功能。当取出操作插头并插入远程按钮站时,紧急停止和向前慢跑是唯一可用的功能,而来自操作站的所有慢跑功能都被锁定。

为了提高整体质量,伺服控制的纸张定位功能取代了手动螺杆和轮毂系统。一个边缘传感器现在跟踪纸张的边缘与滚筒和信号的调整纸卷,以保持它在刀的中心。2006年,经过改造、改造、安装、培训,卷边机总停机时间仅为5.15%。其他结果见附图。

尽量减少废纸浪费

随着项目的进展,NDS的内部质量团队确定,卷边机的废纸水平正在成为利润的主要流失。卷筒纸在还剩3英寸厚的情况下就报废了,每年的利润损失超过4万美元。操作人员指出,将纸张重新穿线需要大量的停机时间。

MartinCSI开发了两种解决方案来解决这个问题,重点是在运行结束时留在卷筒上的纸张,以及在芯轴清洗过程中被称为手动“抱空”的做法。为了确保所有的纸张都被使用,安装了一个传感器来监测纸张从卷上脱落并进入机器的情况。当传感器检测到缺纸时,机器就会停止,并发出警报,通知操作员需要更换纸卷。这种简单的传感器消除了辊尾报废,为公司节省了100%的成本。

2004年,轧辊轮辋加工中心的废品率为15.63%。NDS说,到2006年,来自工作中心的废料总量仅为8.16%。

在清洗芯轴上的胶水时,由于手工握住毛坯而产生废料,这些胶水在生产过程中有时会从纸筒中“挤出”。MartinCSI开发了一种控制功能,使机器在必要时减速刮去芯轴上的胶水。MartinCSI人员还观察到,在操作人员不知情的情况下,纸张进入芯轴时往往会被卡住,因此他们在逻辑中添加了一个功能,使用锥形计数器提醒操作人员堵塞。

2004年,轧辊轮辋加工中心的废品率为15.63%。Norse Dairy Systems说,到2006年,来自工作中心的废料总量仅为8.16%。

总的来说,由于停机时间的减少和人工成本的下降(一个操作员现在可以运行两倍的机器),该项目使NDS的产量显著提高。2007年,NDS管理层提高了滚边机的生产标准,统计数据表明,他们继续超出预期。

之前 总存
卷尾 美元40026 .44点 $0.00 美元40026 .44点
手动拿空 35512美元 7380美元。 28131美元。31
总数 美元75538 .44点 7380美元。 68157美元

一年 取消% 安装前更改
2004 15.63% - - - - - -
2005 11.57% - 4.06%
2006 8.16% - 7.47%
2007 8.2% - 7.43%

一年 停机时间 %的变化从安装前
2004 13.27% - - -
2005 10.23% - 3.23%
2006 5.15% - 8.12%
2007 6.72% - 6.55%

一年 达标百分率 与上年差异
2004 91.92% - - - - - -
2005 99.09% + 7.17%
2006 119.8% + 20.71%

有关减少报废项目和解决方案的更多详细信息,请在线查看自动化集成商指南补充部分www.globalelove.com/archives2008年12月中。

在线额外

三位获奖者提出了建议。点击以下任何一个链接,了解更多,并链接到一个免费的播客。
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