Bagaimana Sistem Penggerak Pintar Mengubah Penanganan Material

Apa itu Sistem Penggerak Pintar?

Sistem penggerak pintar dapat melacak masing-masing material dengan lokasi yang akurat selama pergerakan dan pengangkutan material. Sistem penggerak pintar juga memungkinkan pengangkutan material dengan parameter yang berbeda, seperti kecepatan dan arah. Mereka juga dapat sinkronisasi dengan mesin eksternal, seperti mengurutkan dan meneruskan material dengan ukuran tertentu dalam garis pengemasan tertentu.

 

Gambar 1. Bagian dari sistem penggerak pintar. Gambar digunakan dengan izin BE&E

 

Ini berbeda dengan sistem penggerak konvensional, di mana insinyur tidak dapat melacak material sampai mereka mencapai stasiun tertentu atau titik perantara di mana detail material terdaftar. Namun, dalam sistem konvensional, detail material tidak dapat diperbarui di antara stasiun atau titik. Oleh karena itu, sistem bergantung pada data yang dikumpulkan di stasiun sebelumnya.

 

Komponen Sistem Penggerak Pintar

Penggerak pintar menggunakan komponen otomasi terbaru untuk mencapai keunikan mereka dibandingkan sistem penggerak konvensional. Beberapa komponen meliputi kontrol gerak, kecerdasan buatan (AI), dan sensor pintar.

 

Kontrol Gerak

Komponen kontrol gerak, seperti servo motor dan encoder, memantau dan melacak lokasi setiap bagian, kecepatan material yang bergerak, dan arah pergerakan material.

 

Gambar 2. Sistem penentu lokasi presisi MagneMover® LITE Rockwell Automation. Gambar digunakan dengan izin Rockwell Automation [PDF]

 

Alat kontrol gerak juga memungkinkan penggerak untuk memindahkan material dalam pola berkelanjutan atau intermiten. Alat-alat ini memungkinkan penggerak pintar untuk mensinkronkan pergerakan material dengan mesin lain, seperti mesin pengemasan.

 

Kecerdasan Buatan

Kecerdasan buatan (AI) adalah kontributor utama dalam mengembangkan penggerak pintar. Ini memungkinkan penggerak pintar untuk membuat keputusan secara mandiri, seperti kapan memindahkan material dengan kecepatan cepat atau lambat. Contoh lainnya adalah mendeteksi status eksternal mesin pengemasan eksternal untuk menahan material sampai mesin pengemasan eksternal siap menerima material baru dari penggerak pintar. AI juga dapat melacak dan mengontrol material individual daripada fokus pada sabuk penggerak secara keseluruhan.

Karakteristik utama AI memungkinkan penggerak pintar untuk mengeksekusi operasi ini tanpa campur tangan manusia. Manusia mengembangkan algoritma; sisanya ditangani oleh AI.

 

Sensor Pintar

Sensor pintar mendeteksi posisi masing-masing material pada penggerak. Dibandingkan sensor proximitas konvensional yang tidak dapat mendeteksi atau melacak material individual, sistem pintar memantau material individual dan dapat meratakan material satu sama lain. Mereka juga dapat meratakan kart material dengan material yang masuk.

 

Fitur Sistem Penggerak Pintar

Beberapa fitur sistem penggerak pintar yang membuatnya lebih menguntungkan daripada penggerak konvensional meliputi pelacakan produk, hindaran tabrakan, efisiensi energi, pemeliharaan prediktif, dan waktu henti yang berkurang.

 

Pelacakan Produk

Sistem penggerak pintar memungkinkan produk individual untuk dilacak secara real-time, termasuk kecepatan, arah, dan posisi masing-masing material. Selain itu, mereka juga dapat digunakan untuk fungsi lanjutan, seperti mencatat waktu kedatangan di stasiun pengeluaran.

 

Gambar 3. Video digunakan dengan izin Siemens

 

Ini berbeda dengan sistem penggerak konvensional, yang mendeteksi kehadiran material pada penggerak secara keseluruhan. Penggerak konvensional tidak melacak produk individual, dan juga tidak dapat mendeteksi kecepatan material individual. Misalnya, menggunakan kecepatan sabuk saja mengasumsikan bahwa material apa pun juga akan bergerak dengan kecepatan ini, terlepas dari apakah material ada pada sabuk atau tidak.

 

Hindaran Tabrakan

AI juga mendukung gerakan bebas tabrakan dalam sistem penggerak pintar. Selain itu, parameter pelacakan produk, seperti posisi dan kecepatan, dapat digunakan untuk meratakan material yang serupa satu sama lain.

Ini menjadi kritis dalam kasus material sensitif atau rapuh yang diangkut melalui penggerak.

 

Efisiensi Energi

Sistem penggerak pintar memberikan peluang yang baik untuk memiliki sistem hemat energi karena AI dapat secara otomatis melacak material individual dan menyesuaikan output kecepatan penggerak terhadap beban penggerak. AI juga dapat mematikan operasi penggerak untuk menghemat energi selama periode non-puncak.

 

Pemeliharaan Prediktif dan Waktu Henti yang Berkurang

Sensor pintar dan kontrol gerak memungkinkan penggerak pintar untuk memantau kesehatan perangkat dan komponen individual untuk pemantauan kondisi dan pemeliharaan prediktif. Misalnya, perubahan kecepatan kart, dalam parameter operasi normal, dapat menunjukkan ada yang tidak beres. Personel teknis dapat mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah ini atau merencanakan pemeliharaan penggerak selama pemadaman atau setelah operasi penggerak selesai.

Ini berbeda dengan pemeliharaan pencegahan, yang mengikuti jadwal tetap. Pemeliharaan pada jadwal tetap berorientasi pada hasil tetapi dapat menyebabkan waktu henti yang tidak perlu. Kedua, jika masalah skala kecil terdeteksi selama operasi normal, menunggu pemeliharaan yang dijadwalkan dapat mengakibatkan kerusakan yang tidak terduga.

 

Produsen Sistem Sabuk Penggerak Pintar

Beberapa pemain industri terkemuka yang berhasil mengembangkan produk penggerak pintar meliputi berikut.

 

Rockwell Automation

Rockwell Automation adalah perusahaan Amerika yang bergerak dalam solusi otomatisasi, termasuk teknologi sistem penggerak pintar. Merek mereka untuk sistem penggerak pintar adalah MagneMover® LITE, yang sinkron dengan mesin eksternal yang berbeda, menyediakan solusi yang tepat saat sistem kontrol gerak yang ketat diperlukan, dan menghasilkan throughput tinggi.

 

Gambar 4. Sampel komponen MagneMover® LITE Rockwell Automation. Gambar digunakan dengan izin Rockwell Automation [PDF]

 

Salah satu properti penting MagneMover® LITE adalah rating IP65-nya. Fitur ini memungkinkan penggerak digunakan di lingkungan lembap seperti kamar bersih. Ini membantu mengoperasikan penggerak tanpa mempengaruhi komponen internal dan permukaan material eksternal. Selain itu, penggerak memiliki sertifikasi CE Mark dan UL.

 

Siemens

Siemens adalah perusahaan manufaktur komponen industri yang berbasis di Jerman. Mereka menyediakan sistem listrik, elektronik, dan instrumentasi. Meski Siemens tidak secara eksplisit memproduksi sistem penggerak pintar, mereka mengembangkan komponen dan solusi perangkat lunak untuk manufaktur sistem tersebut.

Portfolio Siemens mencakup produk teknologi otomatisasi SIMATIC, termasuk HMI dan pengontrol, motor, dan driver motor. Ini juga mencakup sensor untuk penempatan, sistem identifikasi radiofrekuensi (RFID), dan SIMATIC RTLS (sistem penentuan lokasi real-time).

Pengembangan dan implementasi terbaru teknologi digital seperti Industry 4.0 telah memungkinkan industri manufaktur dan produksi untuk meningkatkan kapasitas produksi dengan waktu yang lebih sedikit, sehingga mengurangi pengeluaran sumber daya.

Sistem penggerak pintar secara efektif memberikan solusi pengangkutan bagi pengguna Industry 4.0 untuk mengelola transfer material antara berbagai departemen dan lokasi di fasilitas produksi. Mereka juga menyediakan solusi pengangkutan untuk beberapa produk menggunakan satu sistem. Keuntungan tambahan, seperti pelacakan produk, adalah salah satu banyak faktor untuk integrasinya dengan teknologi digital.