Integrated Architecture di Rockwell Automation per il tissue

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servo-shotLa nuova macchina offre migliori prestazioni e maggior disponibilità di dati che la portano, insieme all’azienda, in un contesto Connected Enterprise, Rockwell Automation.

Lo scenario

Fondata nel 2004 con l’obiettivo di sviluppare e produrre attrezzature per l’industria della trasformazione della carta tissue,  United Converting Srl soddisfa ora le esigenze di un mercato globalizzato con attenzione alla crescente domanda di macchine e di servizi in grado di soddisfare le moderne esigenze produttive. L’azienda fornisce un servizio completo, dalla progettazione e sviluppo di nuove macchine, all’aggiornamento e ottimizzazione delle linee esistenti con l’inserimento di unità che, attraverso particolari processi e lavorazioni della carta, conferiscono al prodotto finito un maggiore valore aggiunto. Nonostante la giovane età, United Converting ha già costruito ed installato con successo numerose linee di converting ad alto contenuto tecnologico; l’azienda ha potuto elaborare nuovi sistemi di lavorazione della carta che sono stati brevettati in tutto il mondo. Grazie alla grande esperienza dei suoi tecnici,  United Converting è in grado di fornire un servizio di ingegneria estremamente personalizzato che utilizza le più recenti tecnologie disponibili sul mercato, ed è in grado di rispondere a peculiari  richieste di personalizzazione per consentire alle aziende che operano in ambito tissue di soddisfare precise ed innovative specifiche di prodotto. Recentemente, uno dei principali clienti negli Stati Uniti, ha manifestato la necessità di una nuova linea di converting per il proprio impianto di produzione. Per questa applicazione, United Converting ha scelto Rockwell Automation come principale fornitore di automazione con l’idea di sviluppare una macchina che avrebbe potuto esprimere le massime potenzialità dall’Integrated Architecture Rockwell Automation, oltre ad aver tenuto in debita considerazione il posizionamento di mercato di cui Rockwell Automation gode negli Stati Uniti.

 La Sfida

United Converting cercava una soluzione che non si limitasse a rispondere ai propri requisiti di progettazione – facilità d’uso e semplicità – ma che potesse anche adattarsi a diversi formati e dimensioni della macchina. La soluzione inoltre doveva essere in grado di fornire dati di produzione pertinenti e tempestivi, non solo per ottimizzare la macchina e i parametri di processo, ma anche per una loro condivisione con tutta l’azienda, in linea con un approccio Connected Enterprise.  Per questo cliente e tenendo a mente e il potenziale di esportazione futuro, era necessario scegliere un fornitore di automazione ben posizionato nel mercato statunitense e con una conoscenza approfondita sia delle macchine che dei loro principi di funzionamento così come delle specifiche esigenze del settore tissue.

La Soluzione

La linea, basata sulla ribobinatrica  Nexus C di United Converting, può essere utilizzata per carta casa o igienica e si compone di molteplici moduli che possono essere interconnessi e funzionare come un’unica soluzione di produzione. Cuore della macchina è la soluzione Integrated Architecture Rockwell Automation su un’infrastruttura di rete EtherNet/IP . I principali componenti di controllo comprendono un PAC Allen-Bradley ControlLogix  che lavora in tandem con il controllore Allen-Bradley GuardLogix per l’infrastruttura di sicurezza. I principali assi di movimento e rotazione sono controllati sia da soluzioni servo che motore con corrente alternata che fanno capo ai servoazionamenti Allen-Bradley Kinetix 6500  e ai convertitori di frequenza  Allen-Bradley PowerFlex. Completano la soluzione di controllo una varietà di moduli Allen-Bradley POINT I/O e di  pannelli Allen-Bradley PanelView Plus 6 che forniscono l’interfaccia operatore. Il primo modulo ha tre svolgitori che, dopo aver caricato le grandi bobine di carta, le svolgono e creano degli strati che poi vanno ad alimentare l’unità di laminazione. La carta strutturata su tre strati viene quindi goffrata e i tre strati incollati tra loro prima che una macchina avvolgitrice fuori linea li prenda e li avvolga intorno a un rotolo. In seguito il rotolo viene trasferito ad un’unità di sigillatura che appone una linea di colla sulla parte finale. Quindi, il rotolo di tre metri di lunghezza viene avviato verso un accumulatore dove una sega lo seziona in rotoli più piccoli che vengono poi indirizzati alla linea di confezionamento. La linea di converting primaria è affiancata da una macchina che produce le anime di cartone per i rotoli. Utilizzando EtherNet / IP come protocollo di comunicazione primaria, United Converting oltre a poter fornire agevolmente ai propri clienti un servizio di monitoraggio e manutenzione a distanza, offre loro la possibilità di integrare la linea nella propria Connected Enterprise; un approccio che i produttori stanno adottando per trarre il massimo vantaggio dalla connessione tra macchine, supply chain e clienti che, sulla base di una notevole quantità di  dati/informazioni, permette di definire processi di produzione sicuri e adeguati alle future esigenze del mercato. Inoltre, un approccio Connected Enterprise permette alle aziende produttrici e ai loro fornitori di essere maggiormente competitivi ed innovativi, in grado di cogliere spunti per migliorare la produttività, la sostenibilità e i risultati finanziari grazie alla riduzione del time-to-market e del costo totale di proprietà, a un miglior utilizzo delle risorse e alla gestione del rischio di impresa. Gli altri vantaggi che derivano dall’accesso in tempo reale ad informazioni contestualizzate, includono la riduzione al minimo dei tempi di fermo, il miglioramento della tecnologia e l’ottimizzazione dei processi, oltre a una maggiore efficienza della forza lavoro e a una razionalizzazione della spesa. Stabilire queste connessioni richiede molto poco perché l’infrastruttura EtherNet / IP si basa su Ethernet standard non modificata; sono inoltre disponibili soluzioni completamente sicure anche per il controllo degli utenti e per impedire l’accesso ingiustificato.

 I Risultati

Gianluca Giometti, Vice Presidente di United Converting afferma: “Cerchiamo sempre di semplificare i nostri sistemi in termini di hardware e software e, grazie a EtherNet / IP e all’ hardware e software Rockwell Automation, siamo stati in grado di raggiungere questo risultato, sia per quanto riguarda la programmazione iniziale che per le successive interazioni con l’utente. Per noi, anche la scalabilità della soluzione rappresenta un vantaggio perché possiamo adattarla alle altre macchine con molti meno sforzi in termini di ingegneria.Anche lo scambio di dati è semplificato, così come la possibilità di condividere lo sviluppo del software in contemporanea con più utenti. Il protocollo EtherNet / IP fornisce una singola rete per i dati, il movimento, la sicurezza e gli I/O e svolge un ruolo di primo piano nella nostra vocazione alla Connected Enterprise. Ciò offre ai nostri clienti la possibilità di estendere la comunicazione sia all’interno del proprio stabilimento che all’esterno, per qualsiasi tipo di supporto remoto che noi siamo in grado di fornire sia dall’ Italia che dal nostro ufficio negli Stati Uniti, aperto recentemente. “La macchina è ora operativa presso il cliente e funziona come previsto”, conclude. “Dal mio punto di vista, il servizio clienti che ci ha fornito Rockwell Automation in Italia è stato impeccabile, con particolare riferimento al team di ingegneria che oltre a superare i servizi offerti da altri fornitori, ha dimostrato di avere una profonda conoscenza dei nostri processi. Infine, grazie ad una speciale scheda I/O che abbiamo sviluppato per il PAC ControlLogix, siamo stati in grado di migliorare in modo significativo uno dei nostri passaggi cambio-rotoli brevettati, accelerandolo di quattro volte grazie a una maggiore precisione nell’offerta  del rotolo sostitutivo”. “Grazie ad una speciale scheda  I/O che abbiamo sviluppato per il PAC ControlLogix, siamo stati in grado di migliorare in modo significativo uno dei nostri passaggi cambio-rotoli brevettati, accelerandolo di quattro volte grazie a una maggiore precisione nell’offerta  del rotolo sostitutivo”

Sfida

A United Converting è stata commissionata la costruzione di una macchina di trasformazione della carta tissue che, oltre ad averne orientato la filosofia progettuale, ha soddisfatto le esigenze del cliente americano e creato i presupposti per il mercato USA.

 

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