應(yīng)用案例 | 糖類業(yè)務(wù)的安全網(wǎng)

通過質(zhì)量保證增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

作為歐洲全球化運(yùn)營(yíng)糖類和食品公司之一，Südzucker AG Group將質(zhì)量視為第一要素：該集團(tuán)利用現(xiàn)代技術(shù)系統(tǒng)和可靠的自動(dòng)化流程來保障產(chǎn)品品質(zhì)。這適用于從制造流程到內(nèi)部物流流程的過渡階段，包括將袋裝和桶裝糖品從高位貨架倉(cāng)庫(kù)裝載到歐標(biāo)托盤，然后再轉(zhuǎn)運(yùn)和卸載到進(jìn)料場(chǎng)貨車站臺(tái)的整個(gè)過程。這一過程需要通過可靠的合作伙伴來完成，傳感器專家勞易測(cè)便是理想的選擇。通過與Südzucker緊密合作，我們定制出專門適用于該公司特定應(yīng)用的安全解決方案，從而大大增強(qiáng)了該公司德國(guó)奧克森富特工廠的影響力和競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。

從甜菜運(yùn)輸?shù)礁呶回浖軅}(cāng)庫(kù)物流

在制糖之前，第一步需要將高位貨架倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存的甜菜卸載到貨車，這其中涉及到多個(gè)階段：首先是稱重。從9月份到來年1月份的榨糖季期間，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民每天會(huì)將數(shù)千噸的甜菜運(yùn)輸?shù)綂W克森富特工廠。首先必須對(duì)這些甜菜進(jìn)行稱重，估計(jì)其含泥量，然后確定含糖量。與所有內(nèi)部流程一樣，卸載時(shí)需要遵循“安全第一”的原則。必須始終確保安全性，卸貨期間傾卸臺(tái)危險(xiǎn)區(qū)域不能有人員在場(chǎng)。勞易測(cè)安裝的多部MLD防護(hù)傳感器可保證這一點(diǎn)。在勞易測(cè)安全專家為Südzucker開發(fā)的安全概念中，這些傳感器為重要的一部分。在榨糖季期間，Südzucker工廠中的7座制糖“塔”將會(huì)被全部填滿。這些塔作為貯倉(cāng)使用，儲(chǔ)存著當(dāng)季所需的所有甜菜。

下一步流程是榨汁、凈化、蒸餾和結(jié)晶以及動(dòng)物飼料、糖漿和Carbokalk肥料等副產(chǎn)品的再利用和回收。這家先進(jìn)的奧克森富特制糖廠擁有大約230名員工，是該集團(tuán)重要的工廠之一。該工廠位于德國(guó)弗蘭肯歷史區(qū)，專注于將晶糖進(jìn)一步加工為糖液和糖漿精制產(chǎn)品，供食品加工行業(yè)、養(yǎng)蜂場(chǎng)和烘焙坊使用。這些產(chǎn)品包括軟飲料用糖液、烘焙食品填充和裝飾用翻糖以及蜜蜂飼料（APIinvert、APIfonda）。

袋裝和桶裝貨品倉(cāng)儲(chǔ)

奧克森富特的高位貨架倉(cāng)庫(kù)規(guī)模很大：可提供超過72,000個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)空間。7個(gè)通道可容納6000個(gè)歐標(biāo)托盤，用于儲(chǔ)存袋裝和桶裝貨品。高位貨架倉(cāng)庫(kù)中的袋裝物品已使用纏繞膜固定至歐標(biāo)托盤，可在運(yùn)輸過程中保護(hù)貨品。桶裝貨品將在裝載至貨車前不久進(jìn)行固定。整個(gè)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)存周轉(zhuǎn)時(shí)間需要不到4周時(shí)間。

轉(zhuǎn)運(yùn)站和物流運(yùn)輸面臨的風(fēng)險(xiǎn)

根據(jù)從倉(cāng)庫(kù)中裝載的貨品數(shù)量，每天會(huì)有10到25輛裝糖貨車離開奧克森富特工廠?？赏瑫r(shí)裝載兩輛貨車。另外至多可同時(shí)運(yùn)行兩輛電動(dòng)高位卡車來輔助裝載流程。貨車?？亢螅瑐}(cāng)儲(chǔ)物流人員會(huì)使用SAP技術(shù)直接從高位貨架倉(cāng)庫(kù)檢索相關(guān)貨品。預(yù)定的歐標(biāo)托盤會(huì)通過輸送輥道（通過橫向傳送帶裝載托盤的五軌道重力傳送帶）到達(dá)內(nèi)部物流流程終端。重力傳送帶的五個(gè)輸送輥道靠近在一起。已采取輸送防護(hù)措施的歐標(biāo)托盤將直接轉(zhuǎn)運(yùn)到重力傳送帶，并輸送到對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)。倉(cāng)儲(chǔ)物流人員可通過輸入相應(yīng)的命令來確定要控制的傳送帶輥道。未固定的歐標(biāo)托盤會(huì)先轉(zhuǎn)移到單獨(dú)的覆膜機(jī)，然后再進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。該流程將通過勞易測(cè)MLD防護(hù)傳感器進(jìn)行防護(hù)。另外，這些托盤也會(huì)采取覆膜包裝輸送防護(hù)措施，從而牢固固定到歐標(biāo)托盤上。當(dāng)托盤到達(dá)緩坡輸送系統(tǒng)終端時(shí)，將通過機(jī)械制動(dòng)器停止。然后低位卡車會(huì)提起轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)的托盤，將其輸送到?？康呢涇囂幉⒅苯友b載。

傳統(tǒng)安全概念面臨應(yīng)用極限的挑戰(zhàn)

過去，許多多軌道輸送系統(tǒng)采用一套屏蔽光幕或光電傳感器來同時(shí)保護(hù)多個(gè)鄰近的傳送帶。但在這種類型的裝置中，屏蔽設(shè)備未能達(dá)到IEC62046標(biāo)準(zhǔn)，在屏蔽激活時(shí)，安全光幕的防護(hù)功能將會(huì)被臨時(shí)抑制，沒有什么措施阻止人員進(jìn)入輸送托盤鄰近的危險(xiǎn)區(qū)域，例如鄰近的輸送傳送帶。除了成本原因，由于結(jié)構(gòu)方面的限制，通常也很難或不可能使用多個(gè)鄰近的屏蔽路徑，Südzucker就遇到這種情況。勞易測(cè)曾在2016年開發(fā)出創(chuàng)新的出入口防護(hù)替代方案“智能門控系統(tǒng)”，但對(duì)該應(yīng)用也沒辦法。這項(xiàng)勞易測(cè)專利技術(shù)基于勞易測(cè)MLC 530 SPG安全光幕，可排除其他屏蔽傳感器的需求。但是，勞易測(cè)安全顧問Volker Rohbeck博士很快意識(shí)到，即使是這項(xiàng)創(chuàng)新工藝也不適用于Südzucker工廠的項(xiàng)目，這是因?yàn)閺慕Y(jié)構(gòu)方面來看，仍然無法定位多軌道輸送系統(tǒng)中鄰近的多個(gè)屏蔽設(shè)備或SPG路徑。

安全檢查激發(fā)出創(chuàng)新安全概念

這就需要一種創(chuàng)新解決方案，利用安全技術(shù)來防止人員進(jìn)入托盤到重力傳送帶的轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)域以及該區(qū)域后方的危險(xiǎn)區(qū)域。同時(shí)在每種情況下，安全解決方案必須只能釋放對(duì)應(yīng)接收托盤的傳送帶。因此，必須采用全新的安全概念才能滿足眾多要求。這種概念還需要在自動(dòng)化流程中實(shí)現(xiàn)無間隙安全，同時(shí)保障物流和高系統(tǒng)可用性。因此，Volker Rohbeck博士與Südzucker系統(tǒng)負(fù)責(zé)人首席電氣工程師Dieter Düll合作對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了全面的安全檢查。他們共同研究安全的創(chuàng)新安全解決方案并進(jìn)行實(shí)施。Südzucker奧克森富特倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化和電氣技術(shù)負(fù)責(zé)人Dieter Düll和Gerald Schmer以及勞易測(cè)技術(shù)銷售經(jīng)理Armin Hufnagel對(duì)選擇的勞易測(cè)傳感器解決方案都非常滿意。

有效防護(hù)多軌道輸送系統(tǒng)

現(xiàn)在，在Südzucker倉(cāng)庫(kù)托盤卸載時(shí)，可使用兩臺(tái)垂直安裝的勞易測(cè)RSL 400安全激光掃描儀對(duì)五軌道系統(tǒng)提供出入口防護(hù)。這兩個(gè)設(shè)備共同構(gòu)成了一個(gè)垂直保護(hù)區(qū)域，可覆蓋所有軌道。安全系統(tǒng)從系統(tǒng)控制器接收托盤輸出軌道信息，并在托盤通過前不久相應(yīng)切換兩臺(tái)激光掃描儀的保護(hù)區(qū)域。如果使用橫向側(cè)滑動(dòng)裝置轉(zhuǎn)運(yùn)托盤，則會(huì)通知系統(tǒng)控制器，并在相應(yīng)點(diǎn)選擇托盤大小的保護(hù)區(qū)域。托盤通過后，安全激光掃描儀的保護(hù)區(qū)域?qū)⒅刂脼樵即笮?，這樣便可再次完全“關(guān)閉”輸送區(qū)域，從而確保在輸送周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)無間隙安全。該解決方案還可確保高可靠性和可用性。安全系統(tǒng)不需要任何其他信號(hào)，例如屏蔽傳感器，因此不存在任何系統(tǒng)相關(guān)的結(jié)構(gòu)限制。該解決方案還可防止隨意改動(dòng)，適用于現(xiàn)有系統(tǒng)改造：兩臺(tái)安全激光掃描儀通過可編程的緊湊安全控制器進(jìn)行控制，并通過雙通道安全輸出集成至系統(tǒng)中。這就可以輕松地對(duì)可編程安全控制器的軟件進(jìn)行必要調(diào)整，并配置激光掃描儀的保護(hù)區(qū)域（根據(jù)相應(yīng)的應(yīng)用要求作為可選勞易測(cè)服務(wù)提供）。

安全解決方案合作伙伴

作為傳感器解決方案領(lǐng)域的可靠合作伙伴，勞易測(cè)為客戶提供安全產(chǎn)品、安全服務(wù)和安全解決方案，這將貫穿機(jī)器的整個(gè)生命周期。勞易測(cè)安全專家對(duì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)具有全面的了解，并在設(shè)計(jì)安全概念方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)。他們能夠開發(fā)出適合自動(dòng)化環(huán)境使用的創(chuàng)新和可靠安全解決方案。專業(yè)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)會(huì)配合客戶進(jìn)行具體要求確定到安全驗(yàn)證的整個(gè)過程。勞易測(cè)安全專家可以確保安全解決方案滿足客戶的要求，且項(xiàng)目能夠順利運(yùn)轉(zhuǎn)。該安全解決方案基于高質(zhì)量安全概念，如有必要，也可進(jìn)行擴(kuò)展或重建。每個(gè)解決方案可根據(jù)特定系統(tǒng)布局單獨(dú)調(diào)整，包含所有必要的硬件和軟件組件、符合項(xiàng)目要求的控制編程和配置等工程服務(wù)、啟動(dòng)支持、安全功能驗(yàn)證以及廣泛文檔服務(wù)。這便可以節(jié)省時(shí)間和成本，并保障安全性。創(chuàng)新智能安全概念可保障無間隙安全和流程順暢運(yùn)行，即使傳統(tǒng)概念無法勝任的情況也不例外。

圖1：甜菜到達(dá)此處后進(jìn)行稱重，然后估計(jì)含泥量，確定含糖量。

圖2：Südzucker制糖“塔”作為貯倉(cāng)使用，儲(chǔ)存著當(dāng)季所需的所有甜菜。

圖3：兩輛低位叉車會(huì)提起轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)的托盤，將其輸送到?？康呢涇囂幉⒅苯友b載。

圖4：五軌道重力傳送帶通過橫向傳送帶裝載托盤。

圖5：從左到右依次為：Südzucker奧克森富特倉(cāng)庫(kù)自動(dòng)化和電氣技術(shù)負(fù)責(zé)人Gerald Schmer和Dieter Düll以及勞易測(cè)技術(shù)銷售經(jīng)理Armin Hufnagel對(duì)選擇的勞易測(cè)傳感器解決方案都非常滿意。

圖6：在Südzucker倉(cāng)庫(kù)托盤卸載時(shí)，可使用兩臺(tái)垂直安裝的勞易測(cè)RSL 400安全激光掃描儀對(duì)五軌道系統(tǒng)提供出入口防護(hù)。這兩個(gè)設(shè)備共同構(gòu)成了一個(gè)垂直保護(hù)區(qū)域，可覆蓋所有軌道。