スマートコンベヤシステムを「スマート」にするものは何ですか？

スマートコンベヤーシステムとは何ですか？

スマートコンベヤシステムは、材料の移動および輸送中に正確な位置で個々の材料を追跡できます。スマートコンベヤシステムでは、速度や方向などのさまざまなパラメータで材料を輸送することもできます。また、特定の包装ラインで特定のサイズの材料を分類して転送するなど、外部のマシンと同期することもできます。

図1。 スマートコンベヤシステムの一部。 BE＆Eの厚意により使用された画像

これは、エンジニアが特定のステーションまたは材料の詳細が登録されている中間地点に到達するまで材料を追跡できない従来のコンベヤシステムとは対照的です。ただし、従来のシステムでは、ステーション間またはポイント間でマテリアルの詳細を更新することはできません。したがって、システムは以前のステーションで収集されたデータに依存しています。

スマートコンベヤーシステムのコンポーネント

スマートコンベヤーは、最新の自動化コンポーネントを使用して、従来のコンベヤーシステムに比べて独自性を実現しています。一部のコンポーネントには、モーションコントロール、人工知能（AI）、スマートセンサーが含まれます。

モーションコントロール

サーボモーターやエンコーダーなどのモーションコントロールコンポーネントは、各セクションの位置、移動する材料の速度、および材料の移動方向を監視および追跡します。

図2。 RockwellAutomationのMagneMover®LITE精密ロケーターシステム。ロックウェル・オートメーションの厚意により使用された画像[PDF]

モーションコントロールツールを使用すると、コンベヤが材料を連続的または断続的なパターンで移動することもできます。このツールを使用すると、スマートコンベヤーで材料の動きを包装機などの他の機械と同期させることができます。

人工知能

人工知能（AI）は、スマートコンベヤーの開発における主要な貢献者です。これにより、スマートコンベヤは、高速または低速を使用して材料を移動するタイミングなど、独立して決定を下すことができます。別の例は、外部梱包機の外部ステータスを検出して、外部梱包機がスマートコンベヤーから新しい材料を受け入れる準備ができるまで材料を保持することです。 AIは、コンベヤーベルト全体に焦点を合わせるのではなく、個々の材料を追跡して制御することもできます。

AIの主な特徴は、スマートコンベヤーが人間の関与なしにこれらの操作を実行できるようにすることです。人間はアルゴリズムを開発します。残りはAIによって処理されます。

スマートセンサー

スマートセンサーは、コンベア上の個々の材料の位置を検出します。個々の材料を検出または追跡できない従来の近接センサーと比較して、スマートシステムは個々の材料を監視し、材料を互いに位置合わせすることができます。また、材料カートを入ってくる材料に合わせることができます。

スマートコンベヤーの機能

従来のコンベヤーよりも有益なスマートコンベヤーシステムの機能には、製品の追跡、衝突回避、エネルギー効率、予知保全、ダウンタイムの削減などがあります。

製品追跡

スマートコンベヤシステムにより、個々の材料の速度、方向、位置など、個々の製品をリアルタイムで追跡できます。さらに、排出ステーションへの到着時刻の記録など、高度な機能にも使用できます。

図3。 シーメンスの好意により使用されたビデオ

これは、コンベヤー全体の材料の存在を検出する従来のコンベヤーシステムとは対照的です。従来のコンベヤーは、個々の製品を追跡したり、個々の材料の速度を検出したりすることはできません。たとえば、ベルト速度のみを使用すると、材料がベルト上に存在するかどうかに関係なく、すべての材料もこの速度で移動すると想定されます。

衝突回避

AIは、スマートコンベヤーシステム内での衝突のない動きもサポートします。さらに、位置や速度などの製品追跡パラメータを使用して、類似した材料を相互に位置合わせすることができます。

これは、敏感な材料や壊れやすい材料がコンベヤーを介して輸送される場合に重要になります。

エネルギー効率

スマートコンベヤーシステムは、AIが個々の材料を自動的に追跡し、コンベヤーの負荷に関してコンベヤー速度出力を適応させることができるため、エネルギー効率の高いシステムを実現する絶好の機会を提供します。 AIは、オフピーク時にエネルギーを節約するためにコンベア操作をシャットダウンすることもできます。

予知保全とダウンタイムの削減

スマートセンサーとモーションコントロールにより、スマートコンベヤーは、状態監視と予知保全のために個々のデバイスとコンポーネントの状態を監視できます。たとえば、通常の動作パラメータでのカート速度の変化は、何かが間違っていることを示している可能性があります。技術担当者は、この問題を特定して解決したり、シャットダウン中またはコンベア操作の完了後にコンベアのメンテナンスを計画したりできます。

これは、決まったスケジュールに従う予防保守とは対照的です。固定スケジュールでのメンテナンスは結果指向ですが、不必要なダウンタイムにつながる可能性があります。第二に、通常の運用中に小規模な問題が検出された場合、定期メンテナンスを待つと予期しない故障が発生する可能性があります。

スマートコンベヤーベルトシステムメーカー

スマートコンベヤ製品の開発に成功した著名な産業プレーヤーには、次のものがあります。

ロックウェル・オートメーション

Rockwell Automationは、スマートコンベヤーシステムテクノロジーを含む自動化ソリューションを扱うアメリカの会社です。スマートコンベヤシステムのブランドはMagneMover®LITEです。これは、さまざまな外部マシンと同期し、厳密なモーションコントロールシステムが必要な場合に最適なソリューションを提供し、高スループットを実現します。

図4。 RockwellAutomationのMagneMover®LITEサンプルコンポーネント。ロックウェル・オートメーションの厚意により使用された画像[PDF]

MagneMover®LITEの重要な特性の1つは、IP65定格です。この機能により、コンベヤをクリーンルームなどの湿度の高い環境で使用できます。内部コンポーネントや外部材料表面に影響を与えることなく、コンベヤを操作するのに役立ちます。また、コンベアはCEマークとUL認定を受けています。

シーメンス

シーメンスは、ドイツを拠点とする産業用部品製造会社です。これは、電気、電子、および計装システムを提供します。シーメンスはスマートコンベヤシステムを明示的に製造していませんが、システムを製造するためのコンポーネントとソフトウェアソリューションを開発しています。

シーメンスのポートフォリオには、HMIとコントローラー、モーター、モータードライバーなどのSIMATIC自動化テクノロジー製品が含まれています。また、ポジショニング用のセンサー、RFID（Radio-Frequency Identification）システム、SIMATIC RTLS（リアルタイムロケーティングシステム）も含まれています。

インダストリー4.0などのデジタルテクノロジーの最近の開発と実装により、製造業と生産業はより短い時間で生産能力を十分に向上させることができ、リソースの消費を削減できます。

スマートコンベヤーシステムは、インダストリー4.0ユーザーに、生産施設内のさまざまな部門や場所間の材料移送を効果的に管理するためのコンベヤーソリューションを効果的に提供します。また、単一のシステムを使用して複数の製品の搬送ソリューションを提供します。製品追跡などの追加の利点は、デジタルテクノロジーとの統合の多くの要因の1つです。