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KHS está impulsando la revolución digital en la industria de bebidas

23-09-2019

Todo el sector habla de digitalización e Industria 4.0, pero ¿qué significan realmente estos términos tan citados para la industria de bebidas? Una cosa está clara: su potencial es enorme. Las tecnologías digitales simplifican los procesos, interconectan de manera inteligente los sistemas y alivian las cargas de trabajo del operador. Al mismo tiempo, la revolución digital presenta a los productores de bebidas y compañías de ingeniería muchos desafíos poderosos.

Como uno de los principales proveedores de sistemas, KHS es consciente de la importancia que estos complejos procesos de cambio tienen para el éxito de un negocio. El fabricante de máquinas y sistemas de Dortmund está impulsando una serie de proyectos de investigación y desarrollo que se centran específicamente en la red digital y la optimización de líneas.

Para KHS, uno de los objetivos de su estrategia grupal es aumentar la eficiencia de la línea y reducir la cantidad de recursos utilizados, como materiales y energía. "Al decidir si implementamos una idea o no, lo que cuenta para nosotros es el valor agregado para el cliente", afirma el Dr.-Ing. Matthias Schopp, jefe de Sistemas de Ingeniería en KHS. El proveedor de sistemas de Dortmund considera prudente establecer alianzas cooperativas cercanas con sus clientes para este fin.

"Estos proporcionan las condiciones perfectas para abordar las nuevas tecnologías con expectativas realistas y con una mente abierta en cuanto a su resultado", dice Schopp. "Esto se demuestra en nuestros diversos proyectos de patrocinio, por ejemplo, donde podemos experimentar con nuevas tecnologías en una especie de" espacio protegido ". Definitivamente, esto se puede denominar como una plataforma que permite a nuestros desarrolladores, junto con expertos externos a la empresa, probar nuevas ideas que conllevan un cierto riesgo de implementación".

KHS está impulsando la revolución digital en la industria de bebidasRedes y cooperación con institutos de investigación y universidades

KHS cree que un impulsor vital del progreso es la creación de redes y la cooperación con institutos de investigación externos y universidades. En el momento de la redacción, por ejemplo, KHS está involucrado en un proyecto de producción aditiva en logística de mantenimiento gestionado por un consorcio de investigación compuesto por científicos del TU Dortmund, la Universidad Ruhr en Bochum y el Instituto Fraunhofer para Flujo de Materiales y Logística (IML). En este proceso, que también se describe como impresión 3D, los componentes se producen capa por capa. Entre otras cosas, esta forma de fabricación permite que se fabriquen estructuras complejas de componentes que no pueden fabricarse utilizando métodos convencionales y que simplificarán la producción de máquinas en el futuro.

El proceso de impresión 3D también acelera el suministro de repuestos, ya que la producción es mucho más rápida que la fabricación convencional. Por el momento, los proyectos seleccionados se centran en la creación de redes, la digitalización y la optimización de procesos. "El objetivo primordial de nuestras actividades de investigación es hacer que nuestras líneas y máquinas sean aún más eficientes energéticamente y más suaves con los recursos para que nuestros clientes también se beneficien de estos proyectos en el futuro", explica Schopp.

Procesos de llenado más rápidos gracias a los sistemas de optimización automática

Un proyecto de investigación que KHS concluyó recientemente con éxito con sus socios lleva el nombre de DnSPro. Este acrónimo describe el desarrollo de un sistema de llenado que está equipado con varios sensores y un controlador lógico inteligente. "Los resultados de este proyecto pueden formar la base para futuras máquinas de llenado donde la máquina puede ajustarse perfectamente a un nuevo proyecto automáticamente, con la variación automática de los parámetros de llenado que reemplazan los procedimientos de configuración manual", así describe Schopp los beneficios de optimizando el sistema de llenado. Este desarrollo se centra en la aplicación del aprendizaje automático para una adaptación perfecta a la forma de la botella, haciendo que el proceso de llenado sea más rápido y más eficiente.

El proyecto ha evolucionado a partir de una cooperación entre cinco empresas industriales y la Universidad de Ciencias Aplicadas de Ostwestfalen-Lippe y la Universidad de Ruhr en Bochum. "Tanto la cooperación como el desarrollo interdisciplinario de la maquinaria fueron ejemplares en este proyecto y harán una importante contribución a los futuros desarrollos de productos", afirma Schopp.

La optimización de la línea KHS contribuye de manera importante a la sostenibilidad

Al desarrollar nuevos productos, KHS otorga especial importancia al tema de la eficiencia. Los aspectos significativos aquí incluyen el ahorro en materiales, medios y energía y la optimización de líneas y máquinas. KHS trabaja constantemente para que sus sistemas sean aún más eficientes. Por lo tanto, cada componente, por pequeño que sea, se considera una parte importante del todo. “Las nuevas funciones en conjuntos individuales están cambiando sucesivamente nuestros sistemas y maquinaria. Trabajamos constantemente para brindar a todos los componentes la máxima eficiencia y coordinarlos perfectamente entre ellos ", afirma Schopp.

KHS también espera obtener un nuevo impulso para este esfuerzo del proyecto EnAP. El objetivo aquí es idear conceptos de ahorro de energía y procesos de optimización de línea que se puedan usar en sistemas de manejo neumático y eléctrico. El proyecto, financiado por el Ministerio Federal de Asuntos Económicos y Energía de Alemania, no solo tiene la intención de ayudar a ahorrar energía y recursos, sino también permitir que la industria de bebidas mantenga sus costos operativos generales al mínimo.

Las tecnologías digitales alivian las cargas de trabajo del operador

Otra principal preocupación futura para KHS es la interacción entre el hombre y la máquina. “Nuestro objetivo debe ser facilitar la operación de la tecnología cada vez más compleja que demandan los crecientes requisitos del mercado para los operadores humanos. Con la ayuda de la inteligencia artificial, queremos diseñar sistemas de autoaprendizaje y auto optimización”, explica Schopp.

Por el momento, KHS está examinando los principales principios básicos en esta área bajo el paraguas del proyecto CyProAssist. El objetivo es desarrollar un sistema de asistencia para la producción que respalde la operación óptima de la máquina humana. "Queremos ayudar a los operadores de máquinas para que se eviten los errores operativos y se corrijan los estados de error lo antes posible para permitir una alta disponibilidad de línea", explica Schopp.

Badische Staatsbrauerei se beneficia de la tecnología digital KHS

La cooperación de KHS con Badische Staatsbrauerei Rothaus muestra que el uso de la tecnología digital en la industria de las bebidas ya no es una visión para el futuro, sino un producto básico actual. El ingeniero de sistemas de Dortmund suministró recientemente a su cliente de larga data un embotellador de vidrio Innofill Glass DRS que incluye muchas funciones digitales adicionales, como un sistema de control de inyección de alta presión controlado por cámara llamado OPTICAM. Esto produce un chorro fino de agua que desplaza el oxígeno residual de la botella llena y, por lo tanto, es de gran importancia para la calidad y la vida útil de la cerveza. Con este nuevo desarrollo, KHS permite que el cabezal de espuma sea monitoreado y regulado continuamente sin la necesidad de intervención del operador. De esta forma, Rothaus no solo puede reducir la pérdida de cerveza debido a la espuma excesiva, sino también detectar y rechazar botellas con espuma insuficiente.

El nuevo sistema de asistencia de diagnóstico DIAS también tiene un efecto positivo en el proceso de llenado. Los sensores en cada válvula de llenado aseguran un monitoreo y visualización constantes durante el llenado. Esto significa que cualquier desviación de los valores objetivo se reconoce inmediatamente. Debe hacerse una mención especial adicional al hecho de que los procesos de evacuación y purga de CO2 se controlan para garantizar una baja captación de oxígeno. Las botellas rotas se detectan constantemente y las botellas dañadas se rechazan automáticamente.

Los datos del sensor pueden recuperarse en cualquier momento y usarse para evaluar estadísticamente los resultados, con la ayuda de los cuales las posibles fuentes futuras de error pueden detectarse y erradicarse de antemano. En la práctica, esto no solo posibilita reparaciones rápidas y específicas y alivia las cargas de trabajo del operador, sino que también proporciona una base para el trabajo de mantenimiento.

KHS considera que la cooperación con socios en investigación e industria es una prueba futura

KHS ha estado desarrollando líneas y máquinas pioneras durante más de 150 años y, por lo tanto, tuvo un impacto duradero en la industria de bebidas, como todavía lo hace. Durante este tiempo, la cooperación con socios de la industria y la investigación ha sido y sigue siendo un aspecto importante de la clave del éxito de KHS. Proyectos concluidos exitosamente como DnSPro, que le dan a KHS y a sus clientes un valor agregado real, son manifestaciones del éxito de esta cooperación intensiva.

“En total, podemos observar que nuestros proyectos patrocinados actuales se encuentran en los campos correctos de investigación y están dando resultados que son directamente tangibles. Además de estos, nuestros proyectos también están teniendo una influencia positiva en la experiencia adquirida por nuestros empleados. Después de todo, todos también aprendemos mientras trabajamos”, resume Schopp.


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