Anuga FoodTec: Inteligentní senzorová technologie v centru pozornosti

Od 19. do 22. března 2024 budou přední poskytovatelé inovativních a praktických senzorových řešení na Anuga FoodTec opět určovat standardy, pokud jde o úspěšné zdokonalování spolehlivosti a efektivity procesů ve výrobě potravin a nápojů. Na kolínském výstavišti budou představeny výkonné senzory, které přebírají mnoho funkcí mezisystémové komunikace – jak ze stroje na stroj, tak ze stroje do cloudu.

Senzory jsou nepostradatelnými prvky automatizace. Díky rychlým dobám odezvy a spolehlivým a přesným naměřeným hodnotám pomáhají výrobcům potravin optimalizovat jejich procesy již desítky let a šetřit tak energii, čas a média. V průběhu digitalizace a vytváření sítí se však mění i úkoly měřicí techniky. Dnes již nestačí „jen“ měřit parametry procesu. Čím složitější je scénář automatizace, tím větší jsou požadavky na přesnost a spolehlivost senzoru. Velké množství dat vytváří nové výzvy při konfiguraci a připojování měřicí techniky. Klasické snímače, které poskytují binární signály pro řízení, zde dosahují svých limitů. Stále častěji jsou nahrazovány senzorovými systémy, ve kterých je kromě samotného záznamu měření měření kombinována v jednom pouzdře také příprava signálu a zpracování signálu. 

Chytrá automatika začíná senzorem
Na Anuga FoodTec poskytovatelé měřicích technologií, včetně Baumer, Endress+Hauser, ifm, Siemens, Vega, Optel a Beckhoff, ukážou, jak mohou výrobci potravin zůstat konkurenceschopní s chytrými senzory i ve věku Průmyslu 4.0. Všechen vývoj má společné to, že digitalizace není propagována jako cíl sám o sobě, ale má spíše praktické pozadí. Samovysvětlující provozní koncepty, diagnostika senzorů a možnosti bezdrátové výměny dat jsou považovány za klíčové koncepty pro chytré procesy. Kromě technologie měření s vysokým rozlišením hraje důležitou roli umělá inteligence a algoritmy hlubokého učení. Čím více inteligence je integrováno do senzoru v podobě sofistikovaného zpracování signálu, tím více možností pro vlastní monitorování a rekonfiguraci vzniká.

V kolínských výstavních halách se tento vývoj odráží v multisenzorových systémech. Umožňují tradičním technologiím, které se používají k měření průtoku a hladiny, zaznamenat další vlastnosti materiálu, které jsou také důležité pro kvalitu. Příkladem jsou řešení založená na modulaci povrchových akustických vln (SAW). S tímto principem měření pracují senzory za zcela hygienických podmínek, tedy bez jakýchkoli pevných nebo pohyblivých součástí. Nejsou zde žádná hluchá místa, což usnadňuje čištění. Zvláštností je, že snímače SAW jsou vhodné pro měření statických i rychle se měnících podmínek. Kromě průtoku, hustoty a teploty můžete volitelně zaznamenávat další hodnoty, jako je hmotnost, hustota a Brix. Faktor hustoty lze také použít k detekci plynových bublin a částic v kapalinách. Technologie umožňuje například určit původní obsah mladiny během probíhajícího varného procesu. To znamená, že kontrola kvality již není prováděna náhodně v laboratoři, ale spíše přímo a v reálném čase – možnost, kterou výrobci nápojů dříve neměli.

Data přenesená do cloudu
Komunikační standardy jako OPC UA se zároveň etablují i ​​v potravinářském průmyslu. To umožňuje komunikovat data přes a do všech úrovní automatizace – až po cloud. Až tam budete, můžete je vyhodnotit, jak chcete. Z Coriolisova průtokoměru lze kromě procesní hodnoty odečítat například frekvenci kmitů potrubí nebo teplotu elektroniky. Kromě sledování aktuálního stavu měřicího zařízení lze tato data využít i pro prediktivní údržbu. Senzory mohou posílat diagnostické kódy do systému monitorování stavu s cílem zahájit včasnou kontrolu senzoru dříve, než přestane poskytovat data. To snižuje počet prostojů systému a přerušení procesů.

Polní zařízení komunikují s cloudem pomocí bran a okrajových zařízení na druhém kanálu paralelním s řídicím obvodem. Aby bylo možné provozovat obě komunikační úrovně současně a nezávisle na sobě, jsou požadovaná rozhraní již hardwarově implementována v senzorech schopných Průmyslu 4.0. Mnoho měřicích bodů ve stávajících systémech lze také dodatečně vybavit bezdrátovými rozhraními, jako je WirelessHart, WLAN nebo Bluetooth. Další výhodou nejnovější generace senzorů je integrovaný webový server. To nejen splňuje moderní požadavky na kybernetickou bezpečnost, ale umožňuje také jednoduché a pohodlné zprovoznění pomocí mobilních zařízení. Celá konfigurace a diagnostika probíhá přes standardní webový prohlížeč, nejsou potřeba žádné hlubší znalosti programování PLC.

Odbornost Průmyslu 4.0 pro celé odvětví
Na místě v Anuga FoodTec se návštěvníci mohou na vlastní oči přesvědčit, jak snadno a časově úsporně lze vyřešit současné automatizační úlohy pomocí chytrých senzorů. Od 19. do 22. března 2024 budou poskytovatelé technologií prezentovat kompletní portfolio hygienických senzorů průtoku, hladiny, teploty, tlaku a dalších analytických senzorů, které jsou speciálně navrženy tak, aby splňovaly požadavky potravinářského a nápojového průmyslu. Umožňují nahlédnout do toho, co se děje v procesu, a poskytují operátorům systému důležitá diagnostická a procesní data. Nabídka sahá od senzorů a komponent pro připojení až po online služby a aplikace pro různé diagnostické úlohy. V Kolíně nad Rýnem najdou řešení pro budoucnost i výrobci potravin, kteří již pokročili v implementaci ve smyslu Průmyslu 4.0 a uvažují o přímé komunikaci na cloudové řešení nebo jiný systém vyšší úrovně.

Anuga FoodTec je přední mezinárodní dodavatelský veletrh pro potravinářský a nápojový průmysl. Veletrh, který pořádá Koelnmesse, se bude konat v Kolíně nad Rýnem od 19. do 22. března 2024 a zaměřuje se na klíčové téma odpovědnosti. Technickým a intelektuálním sponzorem je DLG, Německá zemědělská společnost. 

Pro více informací: www.anugafoodtec.de