Meno consumo energetico, maggiore utilizzabilità: la Pneumatica conduce a informazioni di immediato utilizzo (actionable insights)
Nel settore alimentare, delle bevande e lattiero-caseario, la pneumatica è una tecnologia indispensabile per i progettisti, basata su una vasta scelta di possibilità. Per anni, gli esperti di pneumatica di Emerson hanno supportato i loro clienti nell’ottimizzazione dei processi, concentrandosi sul concetto complessivo della macchina. Oggi, i moduli intelligenti forniscono agli utenti finali actionable insights per migliorare l’efficienza energetica e l’utilizzabilità raccogliendo ed elaborando dati decentralizzati.
Il mondo si sta lentamente riprendendo dalla pandemia e si riaffacciano problematiche ben note sia ai consumatori che ai produttori: i consumatori si aspettano che la produzione alimentare rispetti il clima, i più alti standard di sicurezza dei prodotti e, naturalmente, che abbia prezzi bassi. Tradotto in tecnologia si legge: maggiore efficienza energetica, tracciabilità di tutte le fasi di produzione e maggiore utilizzabilità delle attrezzature. La trasformazione digitale della pneumatica aiuta i costruttori di macchine (OEM) e gli utenti finali ad affrontare queste sfide in modo rapido ed economico.
L’approccio di Emerson è semplice e convincente. Combinando pneumatica a basso costo con elettronica digitale e software, nuovi moduli aprono nuovi servizi basati sui dati. Una tecnologia all’avanguardia raccoglie i dati operativi del sistema pneumatico e li confronta con i valori impostati. Non appena si verificano deviazioni significative, l’elettronica lo segnala – o al modulo stesso, o ai controlli macchina tramite interfacce aperte, o a sistemi IT superiori.
Operatori aziendali e specialisti della manutenzione ottengono actionable insights in tempo reale, che permettono loro di aumentare efficienza energetica, utilizzabilità e stabilità dei processi. Una bella notizia per i costruttori di macchine (OEM) e per i system integrator: l’installazione e la messa in funzione di questi moduli non richiede alcuna conoscenza dei PLC. Supportano le interfacce IIoT (Industrial Internet of Things) più comuni, semplificando l’integrazione sia in apparecchiature nuove che già installate.
Il nuovo sensore di portata AVENTICSTM AF2 di Emerson aiuta a ridurre il consumo energetico ed evita i tempi di fermo macchina. Il sensore di portata monitora non solo la velocità del flusso d’aria, ma anche la pressione e la temperatura nella linea di alimentazione. Consente di intervenire immediatamente quando vengono rilevate perdite. Il monitoraggio continuo dei parametri operativi porta ad un elevato grado di precisione delle informazioni. L’AF2 inoltra i dati al controller tramite switch standard, uscite analogiche o collegamento IO. Inoltre, il sensore comunica direttamente con i sistemi di livello superiore tramite OPC UA e MQTT. L’AF2 può essere integrato ad un gruppo di trattamento aria AVENTICS Serie AS, ma può anche essere installato in un sistema pneumatico o in un cabinet già esistenti.
Smart Pneumatics Monitor (SPM) di Emerson, come secondo esempio, rileva le perdite di energia monitorando la pressione e il consumo, utilizzando le actionable insights. Senza alcuna programmazione il dispositivo rivela in anticipo quando saranno raggiunti livelli critici e lo segnala ai comandi della macchina o al personale di manutenzione. Gli operatori ricevono avvertimenti quando il processo inizia a destabilizzarsi. Possono agire immediatamente per ricalibrare il processo o richiedere la manutenzione. Di conseguenza, SPM migliora la tracciabilità delle fasi del processo pneumatico e garantisce una migliore stabilità del processo.
Smart Pneumatics Monitor è conforme alla direttiva UE sull’Efficienza Energetica (EED) e aiuta i produttori a ridurre le emissioni di carbonio. Una maggiore efficienza energetica porta a minori costi operativi e soddisfa la domanda di sostenibilità da parte dei consumatori. Inoltre, rileva l’usura senza sensori aggiuntivi. Per analizzare lo stato di un ammortizzatore, ad esempio, la sequenza di ammortizzamenti viene monitorata con l’aiuto del sensore del cilindro. In definitiva, l’utente riceve informazioni precise, ad esempio se l’assorbitore di urti deve essere sostituito a breve termine.
Grazie alle soluzioni di analisi, ai gateway ed ai nuovi sensori di portata, gli utenti finali sono in grado di rilevare automaticamente usura e perdite d’aria, prima che possano causare guasti alla macchina e aumentare il consumo energetico. Poiché gli interventi di manutenzione possono essere pianificati in anticipo, i tempi di inattività imprevisti possono essere notevolmente ridotti.
I sistemi pneumatici intelligenti di Emerson accelerano l’introduzione della Industrial Internet of Things (IIoT). Garantiscono la fruibilità del sistema, la stabilità dei processi e i costi operativi più bassi grazie all’analisi decentrata e all’elettronica di controllo. Con queste soluzioni i costruttori di macchine (OEM) e gli utenti finali sono in grado di collegare la pneumatica alle reti senza alcuna programmazione nei controlli della macchina e sono pronti per la trasformazione digitale che cambierà inesorabilmente la natura dei processi di produzione.
Actionable insights
Less energy consumption, increased availability: Pneumatics leads to actionable insights
In the food, beverage and dairy industries, pneumatics is an indispensable technology to engineers based on the wide range of possibilities. For years, the pneumatics experts from Emerson have been supporting their customers in optimizing processes while focusing on the overall machine concept. Now, intelligent modules provide end users with actionable insights – to improve energy efficiency and availability by collecting and processing data decentral.
The world is slowly recovering from the pandemic, and for manufacturers and consumer well known issues are coming back to mind: Consumers expect a climate-friendly manufacturing of their food, highest product safety standards, and of course low prices. Translated into technology it reads: higher energy efficiency, traceability of all manufacturing steps and higher availability of the equipment. The digital transformation of pneumatics helps machine builders and end users to meet these challenges in a fast and economic way.
Emerson’s approach is simple and compelling. By combining cost-efficient pneumatics with digital electronics and software, new modules open up new data driven services. A state-ot-the-art technology collects the operating data of the pneumatics systems and compares them to set values. As soon as significant deviations occur, the electronics reports it – either at the module itself, or via open interfaces to the machine controls, or to superior IT-systems.
In daily business operators and maintenance specialists gain actionable insights in real-time, allowing them to increase energy efficiency, availability, and process stability. Good news for machine builders and system integrators: Installing and commissioning of these modules does not require any PLC knowledge. They support the most common machine and Industrial Internet of Things (IIoT) interfaces, making it easy to integrate them into new as well as already installed equipment.
The new AVENTICSTM AF2 flow sensor from Emerson helps to reduce energy consumption and avoid machine downtime. The flow sensor monitors not only the air flow rate but also the pressure and temperature in the feed line. It enables immediate action to be taken when leaks are detected. The continuous monitoring of the operating parameters leads to a high degree of information accuracy. The AF2 forwards the data to the controller via standard switch, analog outputs or IO link. Furthermore, the sensor communicates directly with higher-level systems via OPC UA and MQTT. The AF2 can be integrated with an AVENTICS Series AS air preparation unit but can also be retrofitted into an existing pneumatics system or cabinet.
Emerson’s AVENTICS Smart Pneumatics Monitor (SPM), as a second example, detects energy losses by monitoring pressure and consumption, making use of actionable insights. Without any programming the device reveals in advance when critical limits will be reached and reports it to the machine controls or to the maintenance staff. Operators receive warnings when the process begins to destabilize. They can take immediate action to recalibrate the process or call for maintenance. Consequently, SPM improves the traceability of the pneumatics process steps and ensures a better process stability.
The Smart Pneumatics Monitor supports compliance with the EU Energy Efficiency Directive (EED) and helps manufacturers to reduce their carbon footprint. Higher energy efficiency leads to lower operating costs and meets the consumers demand for sustainability. Furthermore, it detects wear without additional sensors. For analyzing the state of a shock absorber, for example, the cushioning sequence is monitored with the help of the cylinder sensor. Ultimately, the user receives precise information, e.g. if the shock absorber has to be replaced in the near future.
With the analytics solutions, gateways and new flow sensors, end-users are able to detect air leakages and wear automatically – before they cause machine failure and increase the energy consumption. Since maintenance work can be scheduled in advance, unplanned downtime can be significantly reduced.
Smart pneumatics systems from Emerson lead the way to the Industrial Internet of Things (IIoT). They ensure system availability, process stability, and lower operating costs thanks to decentral analysis and control electronics. With these solutions machine builders and end users are able to connect pneumatics to networks without any programming in the machine controls and are prepared for the digital transformation which will inevitably change the nature of manufacturing.