Anuga FoodTec: Slimme sensortechnologie in focus
Van 19 tot 22 maart 2024 zullen de toonaangevende leveranciers van innovatieve en praktische sensoroplossingen bij Anuga FoodTec opnieuw de norm stellen als het gaat om het succesvol bevorderen van procesbetrouwbaarheid en efficiëntie in de voedingsmiddelen- en drankenproductie. In het beurscentrum van Keulen zullen krachtige sensoren worden gepresenteerd die vele functies van systeemoverschrijdende communicatie op zich nemen - zowel van machine tot machine als van machine tot cloud.
Sensoren zijn onmisbare elementen voor automatisering. Met snelle reactietijden en betrouwbare en nauwkeurige meetwaarden helpen ze voedselproducenten al tientallen jaren hun processen te optimaliseren en zo energie, tijd en media te besparen. Maar in de loop van de digitalisering en het netwerken veranderen ook de taken van de meettechnologie. Het 'gewoon' meten van procesparameters is tegenwoordig niet meer voldoende. Hoe complexer het automatiseringsscenario, hoe groter de vereisten voor sensorprecisie en betrouwbaarheid. De grote hoeveelheden data zorgen voor nieuwe uitdagingen bij het configureren en verbinden van meettechnologie. Klassieke sensoren die binaire signalen voor de besturing leveren, bereiken hier hun grenzen. Steeds vaker worden ze vervangen door sensorsystemen waarbij naast de daadwerkelijke meetmeting ook de signaalvoorbereiding en signaalverwerking in één behuizing worden gecombineerd.
Slimme automatisering begint bij de sensor
Op Anuga FoodTec zullen aanbieders van meettechnologie, waaronder Baumer, Endress+Hauser, ifm, Siemens, Vega, Optel en Beckhoff, laten zien hoe voedselproducenten zelfs in het tijdperk van Industrie 4.0 concurrerend kunnen blijven met slimme sensoren. Wat alle ontwikkelingen gemeen hebben is dat digitalisering niet als doel op zichzelf gepromoot wordt, maar juist een praktische achtergrond heeft. Zelfverklarende bedieningsconcepten, sensordiagnostiek en mogelijkheden voor draadloze gegevensuitwisseling worden beschouwd als sleutelbegrippen voor slimme processen. Naast meettechnologie met hoge resolutie spelen kunstmatige intelligentie en deep learning-algoritmen een belangrijke rol. Hoe meer intelligentie in de sensor wordt geïntegreerd in de vorm van geavanceerde signaalverwerking, hoe meer mogelijkheden voor zelfcontrole en herconfiguratie ontstaan.
In de Keulse beurshallen wordt deze ontwikkeling weerspiegeld in multisensorsystemen. Ze maken het mogelijk dat traditionele technologieën die worden gebruikt om stroming en niveau te meten, andere materiaaleigenschappen kunnen registreren die ook relevant zijn voor de kwaliteit. Voorbeelden hiervan zijn oplossingen gebaseerd op de modulatie van oppervlakte-akoestische golven (SAW). Met dit meetprincipe werken de sensoren onder volledig hygiënische omstandigheden, dus zonder vaste of beweegbare componenten. Er zijn geen dode ruimtes, wat het schoonmaken eenvoudiger maakt. Bijzonder is dat SAW-sensoren geschikt zijn voor het meten van zowel statische als snel veranderende omstandigheden. Naast stroming, dichtheid en temperatuur kun je optioneel ook andere waarden vastleggen zoals massa, dichtheid en Brix. De dichtheidsfactor kan ook worden gebruikt om gasbellen en deeltjes in vloeistoffen te detecteren. De technologie maakt het bijvoorbeeld mogelijk om tijdens het lopende brouwproces het oorspronkelijke wortgehalte te bepalen. Dit betekent dat de kwaliteitscontrole niet langer willekeurig in het laboratorium wordt uitgevoerd, maar direct en in realtime - een mogelijkheid die drankenproducenten voorheen niet hadden.
Gegevens naar de cloud gebracht
Tegelijkertijd raken communicatiestandaarden zoals OPC UA ook in de voedingsmiddelenindustrie ingeburgerd. Dit maakt het mogelijk om gegevens door en naar alle automatiseringsniveaus te communiceren – tot aan de cloud. Eenmaal daar kunt u ze naar eigen inzicht beoordelen. Zo kan naast de proceswaarde ook de oscillatiefrequentie van de leiding of de temperatuur van de elektronica worden afgelezen van een Coriolis flowmeter. Naast het monitoren van de huidige status van het meetapparaat kunnen deze gegevens ook gebruikt worden voor voorspellend onderhoud. De sensoren kunnen de diagnosecodes naar een condition monitoring systeem sturen met als doel een tijdige controle van de sensor te initiëren voordat deze geen data meer levert. Dit vermindert het aantal systeemuitval en procesonderbrekingen.
De veldapparaten communiceren met de cloud via gateways en edge-apparaten op een tweede kanaal parallel aan het besturingscircuit. Om beide communicatieniveaus tegelijkertijd en onafhankelijk van elkaar te kunnen bedienen, zijn de benodigde interfaces al in de hardware van Industrie 4.0-compatibele sensoren geïmplementeerd. Veel meetpunten in bestaande systemen kunnen ook achteraf worden uitgerust met draadloze interfaces zoals WirelessHart, WLAN of Bluetooth. Een ander voordeel van de nieuwste generatie sensoren is de geïntegreerde webserver. Dit voldoet niet alleen aan de moderne eisen op het gebied van cyberveiligheid, maar maakt ook een eenvoudige en gemakkelijke inbedrijfstelling via mobiele apparaten mogelijk. De gehele configuratie en diagnose vindt plaats via een standaard webbrowser, er is geen diepgaande kennis van PLC-programmering vereist.
Industrie 4.0-expertise voor de hele branche
Ter plaatse bij Anuga FoodTec kunnen bezoekers zelf zien hoe eenvoudig en tijdbesparend huidige automatiseringstaken kunnen worden opgelost met slimme sensoren. Van 19 tot 22 maart 2024 zullen de technologieleveranciers een compleet portfolio van hygiënische flow-, niveau-, temperatuur-, druk- en andere analysesensoren presenteren die specifiek zijn ontworpen om te voldoen aan de eisen van de voedingsmiddelen- en drankenindustrie. Ze bieden inzicht in wat er in het proces gebeurt en voorzien systeembeheerders van belangrijke diagnose- en procesgegevens. Het aanbod varieert van sensoren en connectiviteitscomponenten tot online diensten en apps voor verschillende diagnostische taken. Ook voedselproducenten die al ver gevorderd zijn met hun implementatie in de zin van Industrie 4.0 en directe communicatie naar een cloudoplossing of een ander hoger niveau-systeem overwegen, zullen in Keulen toekomstbestendige oplossingen vinden.
De Anuga FoodTec is de toonaangevende internationale leveranciersbeurs voor de voedingsmiddelen- en drankenindustrie. De vakbeurs, georganiseerd door Koelnmesse, vindt plaats van 19 tot 22 maart 2024 in Keulen en richt zich op het centrale thema verantwoordelijkheid. De technische en intellectuele sponsor is de DLG, de Duitse Landbouwvereniging.
Weitere Informationen: www.anugafoodtec.de
