Как ведущий поставщик систем, компания KHS понимает важность этих сложных процессов для своего успеха. Поэтому базирующийся в Дортмунде производитель машин и оборудования реализует многочисленные научно-исследовательские проекты, уделяя особое внимание цифровым сетям и оптимизации производственных линий.

Для KHS ключевой задачей в стратегии компании является повышение эффективности оборудования и снижение потребления ресурсов, таких как материалы и энергия. «Для нас наиболее важна добавленная стоимость для клиента при принятии решения о реализации той или иной идеи», — объясняет д-р-инж. Маттиас Шопп, руководитель отдела инженерных систем KHS. Дортмундский поставщик систем уделяет первостепенное внимание тесным отношениям со своими клиентами, основанным на тесном сотрудничестве. «Это создает оптимальные условия для непредвзятого подхода к новым технологиям и реалистичных ожиданий», — говорит Шопп. «Это демонстрируется, например, в сфере финансируемых проектов. Там можно тестировать новые технологии в своего рода «защищенной среде». Это, несомненно, платформа, которая позволяет нашим разработчикам в сотрудничестве с внешними экспертами тестировать новые идеи с учетом рисков внедрения».

Налаживание связей и сотрудничество с научно-исследовательскими институтами и университетами.
Компания KHS считает налаживание связей и сотрудничество с внешними научно-исследовательскими институтами и университетами ключевым фактором прогресса. Например, в настоящее время KHS поддерживает проект исследовательского консорциума, в котором участвуют ученые из Технического университета Дортмунда, Рурского университета Бохума и Института материальных потоков и логистики им. Фраунгофера (IML), посвященный аддитивному производству в логистике технического обслуживания. В этом процессе, также известном как 3D-печать, компоненты изготавливаются по принципу послойного нанесения. Среди прочего, этот метод производства позволяет создавать сложные конструкции компонентов, которые невозможно изготовить традиционными методами, что в будущем облегчит машиностроение. Кроме того, процесс 3D-печати ускоряет поставку запасных частей, поскольку он значительно быстрее по сравнению с традиционным производством.
Однако в настоящее время основное внимание в выбранных проектах уделяется налаживанию связей, цифровизации и оптимизации процессов. «Главная цель нашей исследовательской деятельности — сделать наше оборудование и машины еще более эффективными и ресурсосберегающими, чтобы наши клиенты также получали выгоду от проектов в будущем», — объясняет Шопп.

Ускорение процессов розлива благодаря самооптимизирующемуся оборудованию:
Недавно и успешно завершенный исследовательский проект компании KHS и ее партнеров называется DnSPro^1.За этой аббревиатурой скрывается разработка системы розлива, оснащенной различными датчиками и интеллектуальным управлением. «Результаты этого проекта могут стать основой для будущих разливочных машин, где машина сможет оптимально адаптироваться к новому продукту путем автоматической модификации параметров розлива, заменяя ручные процессы настройки», — объясняет Шопп, подчеркивая преимущества самооптимизирующегося разливочного оборудования. В основе разработки лежит использование машинного обучения для достижения оптимальной адаптации к форме бутылки, что делает процесс розлива быстрее и эффективнее.

Проект возник в результате сотрудничества пяти промышленных компаний с Университетом прикладных наук Оствестфален-Липпе и Рурским университетом в Бохуме. «В этом проекте сотрудничество и междисциплинарная разработка были образцовыми и внесут важный вклад в разработку будущих продуктов», — говорит Шопп.

Оптимизациявносит значительный вклад в устойчивое развитие.
В KHS эффективность является приоритетом при разработке новых продуктов. Ключевые аспекты этого включают, помимо прочего, экономию материалов, ресурсов и энергии, а также оптимизацию оборудования и механизмов. KHS постоянно работает над повышением эффективности своего оборудования. Даже небольшие компоненты считаются важными. «Новые функциональные возможности отдельных модулей постепенно преобразуют наши машины и оборудование. Мы всегда стремимся к тому, чтобы все компоненты были максимально эффективными и работали слаженно», — объясняет Шопп.

исследовательскому проекту^2.В рамках этого проекта будут разработаны энергосберегающие концепции и процедуры оптимизации оборудования для ручных, пневматических и электрических систем погрузки и разгрузки. Проект, финансируемый Федеральным министерством экономики и энергетики, не только поможет экономить энергию и ресурсы, но и позволит предприятиям индустрии напитков свести к минимуму общие эксплуатационные расходы.

Цифровые технологии облегчают работу оператора.
Еще одна важная тема будущего для KHS — сотрудничество человека и машины. «Наша цель должна заключаться в том, чтобы упростить людям использование все более сложных технологий в связи с растущими требованиями рынка. С помощью искусственного интеллекта мы хотим разработать системы автоматического обучения и оптимизации», — говорит Шопп.

В рамках проекта CyProAssist компания KHS исследует важные фундаментальные аспекты в этой области. Цель состоит в разработке системы помощи в производстве, которая позволит людям оптимально эксплуатировать оборудование. «Мы хотим помочь оператору станка избежать неправильной работы или как можно быстрее устранить неисправности, чтобы обеспечить высокую доступность оборудования», — объясняет Шопп.

Пивоварня Badische Staatsbrauerei получает выгоду от цифровых технологий KHS.
Сотрудничество между KHS и Badische Staatsbrauerei Rothaus демонстрирует, что использование цифровых технологий в индустрии напитков — это не фантастика. Дортмундский поставщик систем оснастил своего давнего клиента расширенной машиной для розлива в стеклянные бутылки Innofill Glass DRS, оснащенной многочисленными цифровыми функциями, включая систему управления подачей жидкости под высоким давлением с помощью камеры, называемую OPTICAM. Эта система создает тонкую струю воды, которая вытесняет остаточный кислород из наполненной бутылки и, следовательно, имеет решающее значение для качества и срока хранения пива. Благодаря этой новой разработке KHS обеспечивает непрерывный мониторинг и регулирование пенной шапки без вмешательства оператора. Это позволяет Rothaus сократить потери пива из-за чрезмерного пенообразования, а также выявлять и отбраковывать бутылки с недостаточным пенообразованием.

Новая система DIAS (Diagnostic Assistance System) также оказывает положительное влияние на процесс розлива. Датчики на каждом заправочном клапане обеспечивают комплексный мониторинг и визуализацию процесса розлива. Это позволяет немедленно обнаруживать отклонения от номинальных значений. Особо следует отметить контроль процессов откачки и продувки CO2^для достижения низкого уровня поглощения кислорода. Разрушение бутылок обнаруживается во всех случаях, и поврежденные бутылки автоматически удаляются. Данные датчиков доступны в любое время и могут быть использованы для статистического анализа результатов, что позволяет заблаговременно выявлять и устранять потенциальные источники ошибок. На практике это не только приводит к более быстрому ремонту и снижению рабочей нагрузки оператора, но и служит основой для технического обслуживания.

Компания KHS считает, что сотрудничество с партнерами в области исследований и промышленности открывает большие перспективы на будущее.
Более 150 лет KHS разрабатывает передовые машины и оборудование, оказывая тем самым долгосрочное влияние на индустрию напитков. Сотрудничество с отраслевыми и исследовательскими партнерами является ключевым аспектом формулы успеха KHS. Успешно завершенные проекты, такие как DnSPro, приносят реальную дополнительную ценность KHS и ее клиентам, демонстрируя успех интенсивного сотрудничества. «В целом, мы можем заключить, что наши текущие финансируемые проекты находятся в правильных областях исследований и приносят непосредственно ощутимые результаты. Помимо этих прямых результатов, мы также видим положительное влияние проектов на знания наших сотрудников: мы все учимся на них», — резюмирует Шопп.

Оценки:

[1]DnSPro = Децентрализованные подсистемы на основе сенсоров для сотрудничества на производственных предприятиях в рамках концепции «Индустрия 4.0», финансируемые Федеральным министерством образования и исследований (BMBF).

^[2]EnAP = Ориентированное на пользователя использование эффективных приводных технологий в производстве. Исследовательский проект Института системной динамики Штутгартского университета осуществляется в тесном сотрудничестве с партнерами из Института гидродинамики Дрезденского университета, Festo AG & Co. KG, Xenon Automationи KHS GmbH. Он финансируется Федеральным министерством экономики и энергетики, а также компаниями Festo, Xenon и KHS.

Автор: д-р инженер Маттиас Шопп:д-р инженер Маттиас Шопп, руководитель отдела инженерных систем в KHS, считает, что сотрудничество и обмен опытом с университетами и научно-исследовательскими институтами способствуют созданию и совершенствованию инновационных продуктов.