Naar hoofdinhoud gaan
Interview

“Flexibiliteit is vooral belangrijk in de transportbaantechniek.”

De compacte TBEN I/O-modules uit de TBEN-serie van TURCK maken niet alleen de aansturing van rolmotoren op rollenbanen mogelijk, maar ook de digitalisering van de gehele transportlijn, terwijl ze tegelijkertijd zorgen voor transparantie in de intralogistiek. Michael Corban, hoofdredacteur van het Duitse vakblad KEM, interviewde de vier TURCK-specialisten Frank Morassi, Holger Spies, Frederik Nitsche en Hendrik Schnabel, om te achterhalen hoe gedecentraliseerde automatisering, modularisering en digitalisering het mogelijk maken om flexibel schaalbare en zeer beschikbare transportlijnen te realiseren – een bijzonder efficiënte aanpak in combinatie met RFID-technologie voor de identificatie van getransporteerde goederen.

Modularisatie, Decentrale automatisering, Digitale transportlijnen

Met welke uitdagingen wordt TURCK geconfronteerd bij dit aanbod op het gebied van intralogistiek?

Frank Morassi (Vertical Sales Manager Intralogistiek): In de intralogistiek is geen enkel systeem hetzelfde – flexibiliteit is essentieel. Niet alleen wat betreft de gebruikte componenten, maar ook om het transportsysteem snel aan te passen aan de huidige, vaak en snel veranderende eisen. Op het gebied van machinebouw is modularisatie de oplossing; op het gebied van automatisering is dat gedecentraliseerde automatisering in combinatie met digitalisering – en daar zijn wij in thuis. Op deze manier kunnen we modulaire en flexibel schaalbare transportlijnen realiseren – met een hoge beschikbaarheid en, indien nodig, een opstoppingsvrije werking. Met deze aanpak kunnen we een aantal uitdagingen oplossen die de komende jaren steeds vaker zullen voorkomen.

Als de eisen veranderen, is naast een snelle herontwerp van een systeem ook schaalbaarheid nodig. Dankzij het modulaire ontwerp en de gedecentraliseerde automatisering kunnen transportbaanmodules snel en eenvoudig worden aangepast en uitgebreid om aan een nieuwe lijnindeling te voldoen. Met slimme en robuuste I/O-modules aan boord blijft de bedradingsinspanning verwaarloosbaar – de modules beschikken bovendien over besturingsmogelijkheden en aansluitingen voor actuatoren en sensoren, inclusief een 24- of 48-volt voeding.

Aangezien wij ons productassortiment altijd hebben gebaseerd op modulaire en holistische concepten, kan TURCK intralogistieke specialisten een totaaloplossing uit één hand bieden – en met onze TURCK Automation Suite gedecentraliseerde automatisering, traceerbaarheid, conditiebewaking, schaalbaarheid, een snelle marktintroductie en digitale diensten samenbrengen. Ook onze expertise op het gebied van RFID verdient hier vermelding.

Interview_Morassi_01

„»Onze oplossingen voor intralogistiek maken gedecentraliseerde automatisering, traceerbaarheid, conditiebewaking, schaalbaarheid, een snelle marktintroductie en slimme digitale diensten mogelijk met onze TURCK Automation Suite (TAS)."

Frank Morassi | Vertical Sales Manager Intralogistics

Hoe werkt de identificatie en traceerbaarheid van goederen in de intralogistiek precies, en welke rol speelt RFID-technologie in dit proces?

Morassi: Gezien de grote verscheidenheid aan taken – zoals assemblage, lassen, solderen, verpakken, opslag, tijdelijke opslag, overbrenging of herverpakking – is het van essentieel belang om op elk moment nauwkeurig bij te houden welke doos of assemblage zich waar bevindt. We kunnen dit effectief bijhouden met behulp van RFID – en niet alleen via poortjes bij de goederenontvangst of -verzending. We kunnen op de betreffende stations in het hoofdsysteem het in- en uitchecken activeren. Een enorm belangrijk voordeel van RFID is dat ik, in tegenstelling tot bij barcodes, de gegevensdrager niet alleen kan lezen, maar er ook gegevens op kan schrijven. Zo kunnen tijdens assemblageprocessen de serienummers van de geïnstalleerde onderdelen en assemblages eenvoudig worden geregistreerd – wat de traceerbaarheid waarborgt.

Ze brachten ook het onderwerp van een snelle marktintroductie ter sprake...

Morassi: ...want dat is een van de voordelen van gedecentraliseerde automatisering. We kunnen een systeem veel sneller implementeren omdat gedecentraliseerde systemen autonoom kunnen werken en worden bewaakt. Dit betekent dat een nieuw systeem of een uitbreiding van het systeem sneller kan worden geïmplementeerd. Tegelijkertijd kunnen we eenvoudig gegevens verzamelen en verwerken. Hierdoor kunnen we toegevoegde waarde genereren – bijvoorbeeld bij servicetaken, niet in de laatste plaats door middel van gegevensanalyse in de cloud.
Hier komt onze automatiseringssoftware, de TURCK Automation Suite (TAS), om de hoek kijken. Met deze tool kunnen we alle componenten moeiteloos met elkaar verbinden en integreren. In het ideale geval is elk onderdeel van een transportlijn uitgerust met een van onze I/O-modules – zodat gegevens kunnen worden verzameld en doorgestuurd naar het bovenliggende besturingssysteem.

Case study

Digitalisering van transportbandtechnologie

Met de „Conveyor Control Unit“ voor de aansturing van CAN-rolmotoren digitaliseert intralogistiekspecialist SSI SCHÄFER zijn transportlijnen – de technologie hierachter is afkomstig van TURCK

Digitale transportlijnen, CANopen, Modularisatie, Voorspellend onderhoud
Interview_Spies_02

„Dankzij gedecentraliseerde automatisering kunnen we ook realtime-toepassingen lokaal in het veld verwerken en zo volledige flexibiliteit bieden, van de besturing en schaalbaarheid van transportlijnen tot oplossingen voor preventief onderhoud.”

Holger Spies | Project Manager Sales

Uw slimme I/O-modules zijn ook voorzien van een controller – hoe werken de lokale en de hogere-niveau controllers samen?

Holger Spies (Sales Project Management): Door 'om de meter' langs de transportlijn een van onze TBEN-modules te installeren, maken we niet alleen volledige regeling van de rollermotoren in elke transportmodule mogelijk, maar kunnen we ook alles wat lokaal – dat wil zeggen decentraal – kan worden beheerd, regelen via het geïntegreerde besturingssysteem. Ik wil graag benadrukken dat we zelfs taken met realtime-eisen aankunnen. Het overkoepelende besturingssysteem hoeft dan geen gedetailleerde taken op de afzonderlijke modules op zich te nemen en coördineert eenvoudigweg het gehele systeem. Naast het aansturen van de modules verzamelt en verzendt het systeem ook gegevens voor preventief onderhoud.
Laat me dit kort illustreren met een voorbeeld: Stel dat een pakket bij station X moet worden afgeleverd. We registreren de informatie dan ter plaatse en sturen deze via onze module door – met andere woorden: we identificeren het pakket en sturen de bijbehorende aflevereenheid aan met behulp van gedecentraliseerde automatisering ter plaatse. Hetzelfde principe geldt voor realtime-toepassingen. In deze gevallen hoeft er geen informatie via het centrale besturingssysteem te worden geleid. Zo kunnen de gemotoriseerde rollen bijvoorbeeld lokaal en onafhankelijk worden bewogen, afhankelijk van de specifieke taak die moet worden uitgevoerd.

Met behulp van het op CAN gebaseerde communicatieprotocol kunnen we tegelijkertijd aanvullende gegevens verzenden en specifieke profielen uitvoeren, of juist waarden voor temperatuur, stroom en spanning uitlezen. Het doel is om digitale end-to-end-connectiviteit te realiseren en daarmee de beperkingen van de doorgaans gebruikte analoge interfaces te overwinnen. Digitalisering stelt ons dus in staat om transparantie te behouden over de status van het gehele systeem – tot op de allerlaatste meter toe.

Zorgt conditiebewaking voor deze volledige datatransparantie in de goederenbehandeling?

Spies: Precies! Want nu kunnen we tot op het niveau van de afzonderlijke motorrol aangeven hoeveel stroom deze nodig heeft – wat enerzijds meer regelingsmogelijkheden biedt, maar anderzijds ook de basis legt voor voorspellend onderhoud. Alleen met dit niveau van datatransparantie kan de fabrikant van de apparatuur zijn klanten bijvoorbeeld de mogelijkheid bieden om bepaalde motorrollen proactief te vervangen – bijvoorbeeld wanneer ze na een bepaald aantal bedrijfsuren meer stroom gaan verbruiken.

Kortom: dankzij gedecentraliseerde automatisering kunnen we realtime-toepassingen ter plaatse op een gedecentraliseerde manier verwerken, waardoor we volledige flexibiliteit bieden – van de aansturing en schaalbaarheid van transportbanden tot oplossingen voor preventief onderhoud.

Interview_Nitsche_03

„Onze motorbesturingsmodule biedt een gedecentraliseerde automatiseringsoplossing die precies aansluit bij de eisen van de intralogistiek – en alle mogelijkheden biedt voor een flexibele aansluiting op de motor, voor koppeling met aangrenzende modules en voor systeembesturing.”

Frederik Nitsche | Product Manager Factory Automation Systems

Welke andere functies hebben de gebruikte slimme I/O-modules?

Frederik Nitsche (Productmanager Fabrieksautomatiseringssystemen): Wij ontwerpen onze IP67-modules altijd zo dat ze geschikt zijn voor zware omgevingsomstandigheden – trillingsbestendigheid is met name van groot belang in de intralogistiek. Daarnaast ondersteunen we ook een 48 volt voeding voor de motor – dit klinkt triviaal, maar halveert in feite de stroomsterkte, wat vooral belangrijk is in uitgebreide intralogistieke systemen. Elke TURCK-module kan vier rollermotoren van stroom voorzien en aansturen – en daarmee een complete transportbandmodule.

Zoals reeds vermeld, zijn we wat betreft besturingstaken natuurlijk niet beperkt tot de rolmotoren, maar kunnen we ook andere taken uitvoeren. Al met al biedt dit intralogistieke specialisten een eenvoudig en flexibel gedecentraliseerd logicasysteem dat zeer efficiënt werkt op de transportbandmodules en bovendien transport zonder drukopbouw mogelijk maakt. Dit is een uitstekende manier om delen van rollenbaansystemen te automatiseren.

Trend

Digitale transportlijnen

Modularisering en digitalisering vergroten de flexibiliteit, schaalbaarheid en beschikbaarheid van uw transportbandtechnologie

In hoeverre is de keuze voor gemotoriseerde rollen in de goederenbehandeling gebonden aan specifieke fabrikanten, en in hoeverre ondersteunt uw oplossing open interfaces?

Nitsche: We ondersteunen momenteel CAN-gebaseerde motoren van MTA, MPC en Interroll. In lijn met het kernprincipe van modularisatie kapselen we zowel de feitelijke logica als de digitale rollerverbinding in — op deze manier hoeft niemand zich zorgen te maken over datamapping, en kunt u op elk moment kiezen om de snelheid via Profinet of EtherNet/IP te regelen, of omgekeerd, gegevens uit te lezen voor preventief onderhoud.

Zo hebben we op basis van onze TBEN-LL4RM-4DI-4DXP I/O-module een module verder ontwikkeld voor de „Conveyor Control Unit“ van SSI SCHÄFER. Naast de 48 volt voeding voor de rollermotoren en 24 volt voor conventionele actuatoren, CAN-communicatie met de motor en Profinet-communicatie met de besturing, was hier ook behoefte aan digitale in- en uitgangen voor externe triggersignalen of actuatoren. Naast vier standaard I/O’s beschikt de module over vier DXP-poorten die de gebruiker kan configureren als ingangen of uitgangen.

Spies: Zoals ik al aangaf, kunnen deze modules ook worden ingezet voor realtime besturingstaken, met name in combinatie met het RFID-systeem van TURCK – zoals onze nieuwe UHF-RFID-tunnel. In de intralogistiek kom ik vaak taken tegen waarbij ik bijvoorbeeld moet controleren of een doos daadwerkelijk vijf gegevensdragers bevat – als er slechts vier in zitten, moet ik de doos onmiddellijk kunnen omleiden en terugsturen. Het is belangrijk dat de gebruiker altijd kan kiezen of hij dergelijke taken decentraal op de betreffende module of centraal wil afhandelen – beide opties zijn mogelijk. Dit is een bijzonder groot voordeel bij uitbreidingen en aanpassingen achteraf.

Interview_Schnabel_04

„Door een compleet, kant-en-klaar RFID-tunnelpakket aan te bieden dat direct klaar is voor gebruik, willen we het voor gebruikers in de intralogistiek gemakkelijk maken om aan de slag te gaan met RFID-technologie, niet in de laatste plaats door de eenvoudige integratie in automatiseringstechnologie dankzij op elkaar afgestemde componenten.”

Hendrik Schnabel | Product Manager RFID Systems

Productnieuws

RFID-tunnel voor intralogistiek

De kant-en-klare UHF-RFID-tunnel van TURCK voor transportbandtoepassingen is direct klaar voor gebruik, biedt flexibele integratiemogelijkheden en garandeert nauwkeurige tracking binnen de intralogistiek

Turck0325

Hoe eenvoudig is het om zo’n RFID-tunnel te integreren?

Hendrik Schnabel (Productmanager RFID UHF-systemen): Heel eenvoudig – en bovenal op een schaalbare manier. Onze RFID-tunnel biedt een RFID-leespunt dat heel eenvoudig aan het transportsysteem kan worden bevestigd. Ik benadruk dit omdat de implementatie van dit soort leespunten in een omgeving met overwegend metalen transporttechniek geen eenvoudige opgave is. Om reproduceerbare leesresultaten te verkrijgen, moet het leespunt goed afgeschermd zijn en uitgelijnd met de transportbaan. Dit alles is al inbegrepen in onze RFID-tunnel, wat het voordeel biedt dat de gebruiker bij uitbreiding van het systeem eenvoudig meer tunnels kan toevoegen – alles is al voorgemonteerd. RFID speelt hier ook een belangrijke rol, omdat we, gezien de hoge eisen die aan identificatie in de intralogistiek worden gesteld, een technologische grens bereiken waar de conventionele barcode niet langer toereikend is.

 

Je hebt het al gehad over de metalen omgeving – is er een oplossing gevonden voor het uitlezen van RFID-tags op metaal of in vloeistoffen?

Schnabel: Dit blijft in wezen een probleem – maar er bestaat wel een oplossing, bijvoorbeeld in de vorm van speciale metaltags. Voor dit soort vereisten bieden we ook adviesdiensten aan – omdat deze gevallen doorgaans complex zijn en een grondige analyse vereisen. In de intralogistiek wordt tegenwoordig echter voornamelijk gebruikgemaakt van kunststofcontainers en -dragers, zodat het uitlezen van tags geen probleem vormt.

Auteur | Michael Corban is hoofdredacteur van het vakblad KEM Konstruktion | Automation