前言
从食品饮料到化妆品等，包装消费品生产商正在要求不断扩大包装选择范围。很快，甚至连伺服控制的输送带也无法以高性价比的方式跟上这种变化。然而，具有独立动子的智能输送系统，不仅可以使生产过程变得更敏捷，而且还能提高资产效率。
“消费品生产商需要适应不同的包装种类、不同的码垛方式，甚至不同的产品内容，”贝加莱包装行业全球技术经理Maurizio Tarozzi解释道。这为机械制造商在实现快速换型和高度柔性方面带来了极大挑战。
“在一定程度上，许多今天的机器仍然能够提供这种柔性，”Tarozzi说道。然而，每一种新选择都会增加机器复杂性，降低其效率并最终影响总拥有成本。
第一步：伺服驱动技术
“这并不是我们第一次看到向更柔性的包装机转变，”Tarozzi说道。“几年前，我们就目睹了机械凸轮向现代伺服技术转变。”随着柔性化和优化OEE的要求在不断提高，Tarozzi表示现在是机器采取下一步发展的时候了。
传统包装线可以通过两种方式中的一种进行设计。它可以是间歇式生产，产品从一个工位输送至另一个工位 – 填充、涂胶、包装 – 其中在每一步都会有停留。这种方法的缺点是生产循环时间是由最慢的工位决定的。另一种可行的方式是连续运动，其中工位随输送带一起运动。转盘式灌装就是一个很好的例子。
第二步：智能输送系统
“使用传统伺服技术，你不得不在这两种设计方式中二选其一，”Tarozzi解释道，“但是你无法将它们进行混合使用。这恰好是具有长定子直线电机技术的智能输送系统发挥作用之处。”这些系统由一个椭圆形轨道的电机定子和任意数量的动子组成。在最先进的设计中，动子通过磁力保持在轨道上的适当位置并由电磁驱动。
“这里的最大优点是，你可以使每一个动子独立于其它动子运动，”Tarozzi说道。动子可以以不同速度运动、停止甚至向后运动。
现在是机器采取下一步发展的时候了
贝加莱全球包装技术经理 Maurizio Tarozz
速度和加速度可以适应不同的生产步骤。“这种产品、过程和结构间的解耦设计为高柔性和高生产率带来了全新可能。”动子运动甚至还可以用作CNC或机器人应用中的附加轴。
减少循环时间
当你考虑到它们的动态加速度时，智能输送系统能够显著减少包装循环时间，有时甚至能减少一半。“当你将过程与机械设计分开时，”Tarozzi解释道，“运动曲线是由每个单独的产品定义的，而非机器的物理限制。”
尽管生产速度大大提高，但是智能输送系统并不要求包装过程本身做出任何改变。智能输送系统所做的只是优化生产过程中各工序间的物品输送方式。“基本上，智能输送系统允许你对异步过程进行同步，”Tarozzi总结道。“具有不同循环时间的众多不同生产任务汇集在一起，形成一个连续的过程。”
磁性动子可以非常轻松地被装上或拆下轨道
动子可以用作CNC或机器人应用中的附加轴
每个动子都可以变速，停止甚至向后运动 – 彼此之间相互独立。
快速换型
“高生产速度非常好，但是对于我们所说的那种柔性生产和改进OEE而言，你还需要将它与快速换型相结合，”Tarozzi指出。智能输送系统有两种有助于加速换型的方式。一方面，你可以以软件映射的方式实现大部分换型工作。另一方面，你可以非常轻松地在轨道上添加或移除磁力输送装置。
高可靠性
智能输送系统还可以大大简化机器架构。通过使用简单有效的软件配置取代机械结构，可以消除电机驱动的传动链、皮带和齿轮。因此，维护成本急剧下降。
成本透明
“一些公司在犹豫是否尝试新技术，因为实施成本很难预测，”Tarozzi解释道。然而，通过使用贝加莱智能输送系统，这不是一个问题。“我们提供的仿真工具甚至可以将同步的机器人考虑在内。”
SuperTrak仿真工具甚至考虑到了机器人同步
这样可以对轨道需要看起来像什么进行仿真，从而能够通过使用智能输送系统实现现有的包装过程。机器操作员可以明确轨道需要多长以及需要多少穿动子。仿真工具甚至还可以用于执行虚拟试生产。“这样可以通过智能输送系统非常轻松地提高资产效率，”Tarozzi说道。