【包装】包装行业解决方案.pdf

包装行业解决方案目 录工业4.0..........................................................4行业解决方案 食品............................................................9 饮料............................................................15 消费性包装产品.......................................23 制药............................................................29 远程监控....................................................35产品................................................................39 4 |www.bannerengineering.com.cnIIoT对于制造业来说意味着什么IIoT对于工厂来说意味着什么？您的企业为实施IIoT技术做好准备了吗？工业4.0IIoT现如今可能是工厂自动化领域中最热门的流行词，它是工业4.0的一个重要方面。IIoT技术已经影响了工厂现在的运作方式，未来将会给商业带来越来越多的影响。工业4.0、IoT和IIoT工业4.0将当前的技术创新浪潮描述为历史上的一个全新时代，该时代的特点是通过互联网和无线连接设备实现互连性。虽然数字技术使大量有价值数据的收集成为了可能，但这些数据主要存在于不容易访问的孤立系统中，无法用于进行分析和获取可行的见解。工业4.0技术使得数据的获取变得容易，并使工业自动化设备与系统之间的通信实现自动化。这使机器的预测分析以及整个工厂车间内的流程优化成为了可能。物联网（IoT）描述了将科技（从消费电子产品到工业部件）连接到互联网的技术。同时，工业物联网（或IIoT）具体指的是这一创新对工业应用的影响。IIoT技术在工厂自动化方面的主要优势包括：●可见性和远程访问机器组件的运行状态（包括历史数据和实时数据）●预测分析，确保更准确地规划机器维护●互连性，使得机器、组件与人员之间实现无缝通信下面列举了三个实际例子，用于说明可见性、预测分析和互连性如今正在对工厂产生哪些影响。可见性和远程访问提高了效率为了确保整个工厂内流程的高效性，机器操作员必须快速、方便地确定机器的状态。可见性越大，则越容易识别和解决问题，使机器运行保持稳定。传统型塔灯只能在看得到它们实物的位置提供可见性。而具有无线通信功能的塔灯不仅可以通过视觉指示显示事件，还能传输无线警报。这有助于确保不管机器操作员是否亲自在现场看到视觉指示灯，都能立即识别和解决操作问题。无线指示灯的另外一个优势在于，数据记录可用于OEE（整体设备效率）计算。操作员不仅可以快速响应警报，还可以将警报记录存储下来进行离线分析。这些历史数据可用于跟踪机器的正常运行时间、生产量、不合格零件以及其他关键指标，确保随着时间的推移作出更明智的决策。预见性维护增加了机器的正常运行时间和可用性除了实时状态监测外，通过预见性维护，IIoT技术还可以用于帮助避免机器故障。通过实时监测机器组件是否振动加剧或温度升高，操作员可以在问题变得太严重并导致额外的损坏或导致计划外停机之前检测和解决问题。随着时间的推移，历史数据创建了一项有价值的机器性能日志，可用于在各个阶段作出更明智的维护决策。互连性简化了工厂通信同时，无线技术还使得工作人员之间实现了无缝互动，对手动生产线的效率产生重大影响。举例来说，当生产线上需要协助时，工厂可以使用由连接按钮或开关和塔灯组成的无线系统来警示管理人员，无需机器操作员走到管理人员区域，要求协助解决技术问题。从使机器保持稳定运行，到使机器、组件与人员之间实现无缝通信， IIoT技术的优势是显而易见的。但要了解从哪里开始以及如何最充分地利用这些技术，具有挑战性。下面列出的三个问题可以帮助制造商为从数字技术过渡到IIoT技术做好准备：●您的运营中哪些地方存在效率低下的问题？●哪些数据可以帮助您克服这些效率低下的问题？●哪些通信流程需要实施到位以确保能够以一种有意义的方式利用数据？回答这些问题可以帮助制造工厂识别最佳技术，以满足他们的迫切业务需求，并开始利用IIoT的长期优势。5什么是IO-Link？IO-Link的5个优势控制设备EZ-ARRAYTL50Q4XQS18LTFLEDF-G1, 2, 3QS30中心主站主站主站Lorem ipsum dolor sit amet 现场总线工厂IO-Link（IEC61131-9）是一种开放的标准串行通信协议，允许双向交换来自支持IO-Link并连接到主站的传感器和设备的数据。IO-Link主站可以在各种网络、现场总线或背板总线上传输这些数据，使得用户可以通过工业信息系统（PLC、HMI等）访问数据，用于立即采取行动或进行长期分析。每个IO-Link传感器都有IODD（IO设备描述）文件对该设备及其IO-Link功能进行描述。1. 标准化布线且布线需求减少IO-Link设备无需任何特殊或复杂的布线，可以使用与传统离散I/O相同的经济实惠的标准无屏蔽3线电缆来连接。此外，IO-Link还消除了模拟传感器的需求，减少了传感器所需电缆组件的多样性，从而节省了库存成本。同时，IO-Link还支持带被动连接点的主站-从站配置，这进一步减少了布线需求。2. 提高数据可获取性访问传感器层面的数据有助于确保系统组件的稳定运行，简化设备更换，并使得机器维护时间表的优化成为了可能，所有这些不仅节省了成本 ，而且降低了机器发生故障的风险。这些通过IO-Link获取的大量有价值的数据是工业物联网（IIoT）和工业4.0行动方案不可或缺的一个组成部分。3. 远程配置和监控有了IO-Link后，用户可以通过控制系统软件读取和更改设备参数，这使得快速配置调试成为可能，从而节省了时间和资源。此外，IO-Link还允许操作员在需要时从控制系统动态更改传感器参数，比如在产品转换的情况下，这缩短了停机时间，并且使机器能够适应更多样化产品的需求。此外，用户还能够监控传感器输出，接收实时状态警报，以及在任何位置调整设置，这使得用户能够及时识别和解决传感器层面发生的问题。该功能缩短了代价高昂的停机时间，提高了设备整体效率。4. 简单的设备更换除了能够远程调整传感器设置外，IO-Link的数据存储功能还允许在更换设备的情况下自动重新分配参数（也称为“设备更换自动化”或“ADR”）。用户可以将现有的传感器参数值导入替换传感器，实现无缝更换，从而让新设备尽快投入正常运行。5. 扩展诊断能力IO-Link向用户提供每台设备错误和健康状态的可见性。这意味着，用户不仅可以看到传感器正在做什么，还可以看到传感器的性能如何，获取机器效率的有价值见解。此外，当传感器发生故障时，扩展诊断能力还使用户能够轻松识别和诊断问题，无需关闭生产线或机器。实时数据与历史数据相结合不仅减少了出现问题时的故障排除工作，还能够优化机器维护时间表，从长远来看，这进一步节省了成本和提高了效率。6 |www.bannerengineering.com.cn• 计划外停机时间• 冲洗环境• 频繁的产品转换• 机器故障排除• 检测具有挑战性的包装材料• 保护复杂的机器• 预见性维护• 数据和分析• 食品安全监管• 跟踪与追踪IO-Link通信满足Cat 4 PLe标准的安全产品邦纳工程公司正在开发以下产品来应对这些挑战：行业挑战IO-Link是一种开放的标准串行通信协议，允许双向交换来自支持IO-Link并连接到主站的传感器和设备的数据。IO-Link主站可以在各种网络、现场总线或背板总线上传输这些数据，使得用户可以通过工业信息系统（PLC、HMI等）访问数据，用于立即采取行动或进行长期分析。邦纳的IO-Link产品减少了布线需求，提高了数据可获取性，允许远程配置和监控，简化了设备更换，并且提供扩展诊断能力。保护员工在您工作场所的安全是一件头等大事，这就是邦纳为什么设计达到市场上最高安全评级的安全组件的原因。7通过了Ecolab认证许多制造商使用多种不同的清洁化学品来防止他们的设备上滋长细菌。邦纳在为食品和饮料行业的产品选择外壳和窗口材料时充分考虑到了这一点。Ecolab认证意味着邦纳产品十分坚固耐用，当与清洁化学品接触时，能够承受住制造商经常清洁设备的考验。符合FDA要求的材质在生产过程中，包括加工、包装和存储等环节，食品或饮料都有可能与生产线上的组件发生接触。邦纳了解了这种担心，正在开发带有由符合FDA要求的材质制成外壳的产品。IP69K防护级产品市场上对于开发能够承受住冲洗区域考验的传感器的需求日益增长 ，因此，邦纳正在开发更多能够满足甚至超越 IP69K防护级测试要求的传感器。IP69K防护级是指产品具有抵御灰尘入侵以及高温高压水的能力。卫生设计现如今，食品安全是生产商的一件头等大事。在为食品和饮料行业开发新产品时，邦纳充分考虑了传感器外壳的形状。很重要的一点是，外壳形状必须能够自排水，以确保能够在清洁过程中去除产品和化学品的残留物。同时，外壳还应当平整，没有缝隙、尖角、突起和遮蔽区域。8 |www.bannerengineering.com.cn9食品行业的包装食品行业是地球上最大的产业。随着世界各地的经济不断发展变化，消费者的生活方式和消费需求也在不断地发展变化。在这个竞争激烈的市场中，企业响应并适应这些变化的能力至关重要。不断改变的消费者需求很快就会转变为产品、生产过程和包装改变。邦纳已开发出专为食品行业设计的产品。我们在传感器和视觉传感器、LED照明灯和指示灯、无线网络和及安全控制领域的行业知识和专业技能使我们能够提出解决方案来应对这些挑战。邦纳的产品和解决方案帮助世界各地的食品制造商在不影响员工安全的情况下减少开支，提高质量和效率，提高产品产量和利润。10 |www.bannerengineering.com.cn详见第41页详见第43页检测透明托盘以触发灌装机挑战• 可靠地感应透明容器• 适用于严酷的冲洗环境特色解决方案Q4X其他解决方案QM26透明物体检测QS18透明物体检测主要特点• 算法利用距离和光强度来检测透明物体 • FDA食品级不锈钢材质，并且通过了Ecolab认证• IP69K防护等级• 无需反射板主要优势• 不管形状或表面如何，都能可靠地检测透明容器• 能够承受清洁设备所使用的化学品，缩短了停机时间• 能够承受高温、高压冲洗期间出现的温度循环• 快速安装，并且无需担心反射板的维护问题详见第40页卷材直径挑战• 准确地测量卷材直径• 测量目标通常包含多种颜色且反光性不同的鲜艳图案特色解决方案LE250其他解决方案LE550LTFQ4X主要特点• 不管颜色、反光性或角度如何，都能提供亚毫米级的重复精度 • 出厂已标定，开箱即可进行全尺寸测量 • 两行八字符显示主要优势• 稳定的测量最大限度地减少了卷芯上残留的废料 • 轻松部署，无需示教特定范围或空芯• 视觉反馈，方便调整和排除故障料斗料位监测挑战• 监测目标的尺寸、质地、颜色和反光性存在多变性• 测量料斗料位，同时避免侧壁引起错误读数特色解决方案LTF其他解决方案LE550 QT50U主要特点• 优异的线性、重复精度和分辨率• 可见红色激光光斑• 两行八字符显示• 12米和24米两种测量范围选项主要优势• 不管监测目标的颜色、质地或角度如何，都能提供准确的读数• 激光光斑允许轻松校准• 视觉反馈，方便调整和排除故障• 远距离选项使传感器不会挡住操作员的道路，并且适用于冲洗环境食品行业的包装解决方案11详见第45页透明物体检测挑战• 感应透明PET托盘和蛤壳式包装的前缘 反射板上的食品粉末容易引起错误输出• 复杂的传感器设置 特色解决方案QS18透明物体检测其他解决方案Q4X主要特点• 偏振同轴光...