Il monitoraggio e il controllo dei processi in tempo reale proteggono i processi di produzione
Se la punta si rompe inaspettatamente, un'operazione di lavorazione vivace si trasforma in un arresto indesiderato della produzione. Il fornitore automobilistico Everllence (ex MAN Energy Solutions) si affida quindi a un sistema di Montronix per il monitoraggio degli utensili e dei processi su torni e fresatrici. Un rapporto dell'utente.

Ogni azienda di lavorazione conosce i pericoli causati da collisioni della macchina, errori di programma, componenti bloccati in modo errato o utensili difettosi, che comportano interruzioni della produzione, tempi di fermo più lunghi ed elevati costi di assistenza. L'obiettivo era quindi quello di migliorare la protezione delle macchine e il processo di lavorazione, consentendo al contempo la manutenzione predittiva. I sistemi Montronix sono in grado di riconoscere e prevenire precocemente i guasti tecnici e di processo, il che significa che oggi i fermi macchina indesiderati sono molto meno frequenti«, spiega Peter Rampf, esperto di manutenzione di Everllence. Come in ogni azienda di produzione, infatti, la garanzia della qualità, l'utilizzo delle macchine e l'efficienza della produzione svolgono un ruolo centrale nei processi operativi di Everllence. Le interruzioni della produzione non comportano solo una perdita di tempo e di qualità, ma anche costi considerevoli.
Monitoraggio flessibile del processo con tempo di risposta di un millisecondo per una produzione sicura e stabile
Montronix è riuscita a convincere per la sua flessibilità, i brevi tempi di risposta e la semplicità di integrazione del sistema, indipendentemente dal controllore e dal produttore della macchina. «I nostri sistemi hanno un design modulare, possono essere installati in un secondo momento in sistemi nuovi ed esistenti e offrono vantaggi multipli grazie alla modalità di apprendimento e alla calibrazione automatica», spiega Timo Berndt, Product Manager di Montronix. Il sistema Pulse Plus utilizza sensori di accelerazione altamente sensibili con misurazione della temperatura integrata per rilevare vibrazioni e urti. Una possibile collisione viene riconosciuta dai dati di accelerazione come segnale di somma di tutti e tre gli assi del sensore e se il valore limite viene superato in meno di un millisecondo, viene inviato un segnale all'ingresso rapido del sistema di controllo della macchina, che attiva immediatamente un arresto di emergenza. Tuttavia, se il movimento prima e durante la collisione è molto lento, si utilizza il sensore Montronix Strainlink. Gli estensimetri misurano le forze che si verificano direttamente sulla macchina e quindi coprono anche i «punti ciechi» della misurazione dell'accelerazione. «In passato, nel peggiore dei casi, il mancato rilevamento significava che la geometria della macchina doveva essere controllata e riadattata. Oggi cambiamo il tagliente in pochissimo tempo e continuiamo immediatamente la produzione», afferma Peter Rampf. Oltre alla protezione primaria immediata, l'acquisizione continua dei dati consente anche di riconoscere tempestivamente i problemi di usura strisciante ed è quindi una componente importante per la manutenzione predittiva o preventiva e per un processo produttivo stabile. Vengono monitorati tutti gli assi e i mandrini principali e motore. Oltre alla protezione della macchina, l'unità di valutazione Montronix IBU Plus NX offre anche il monitoraggio delle condizioni con acquisizione continua di dati grezzi, interfacce API aperte e dati in tempo reale per analisi esterne. Inoltre, l'unità di valutazione Montronix memorizza gli ultimi 4000 messaggi e allarmi in un ring buffer. Se questo non fosse sufficiente, può essere facilmente ampliato con l'opzione ServiceAgent. In questo caso, tutti i messaggi e gli allarmi vengono memorizzati sul server del cliente e possono anche essere inviati automaticamente via e-mail a destinatari precedentemente definiti.

Acquisizione dei dati in tempo reale e comunicazione bidirezionale per la manutenzione adattiva e l'ottimizzazione dei processi supportata dall'IA
Everllence fa un ulteriore passo avanti e trasmette i dati sulle vibrazioni e sulla forza forniti dai sensori direttamente dall'unità di valutazione Montronix alla piattaforma di produzione digitale Everllence tramite API, OPC UA e MQTT. Qui vengono collegati ad altri dati della macchina, come il consumo di corrente, i movimenti degli assi e i tempi di funzionamento. I dati provenienti dalle macchine e dai sensori Montronix vengono archiviati e analizzati da Everllence in un cloud con l'obiettivo di consentire analisi supportate dall'intelligenza artificiale per la manutenzione predittiva. L'API aperta di Montronix consente di regolare i valori limite e i parametri dei filtri direttamente da sistemi esterni. «Tutto ciò che l'operatore può impostare può essere impostato anche da un software di livello superiore», spiega Timo Berndt. In questo modo si crea una comunicazione bidirezionale tra i singoli sistemi di monitoraggio e l'IT di produzione di livello superiore, che costituisce la base per un'ulteriore ottimizzazione dei processi, per l'utilizzo delle macchine, per gli intervalli di manutenzione adattivi e per le future applicazioni AI. Un cruscotto personalizzato visualizza tutti i parametri importanti, le cifre chiave e i messaggi di stato in tempo reale, fornendo una panoramica completa per l'analisi e il monitoraggio dei dati.
Oltre ai sistemi fissi, Everllence utilizza anche il Montronix WiFi Box Plus. Questo sistema mobile contiene lo stesso sensore dei dispositivi fissi, ma trasmette i dati in modalità wireless a un computer mobile. In questo modo è possibile effettuare analisi mobili a breve termine di macchine che non dispongono di un'unità di monitoraggio integrata. Gli esempi dei vantaggi delle misurazioni mobili preventive sono evidenti: il riconoscimento di un gruppo cuscinetto allentato o usurato sul mandrino o la diagnosi di problemi al mandrino di rettifica, così come la riduzione mirata delle vibrazioni su un sistema di erosione a filo hanno già portato a significativi risparmi sui costi presso Everllence.

Maggiore disponibilità, manutenzione prevedibile e guadagni di efficienza misurabili
Negli ultimi anni di utilizzo dei sistemi di monitoraggio dei processi Montronix, Everllence ha ottenuto evidenti vantaggi. I dati non vengono utilizzati solo per diagnosticare i guasti, ma anche per migliorare le strategie di lavorazione, ad esempio adattando i parametri di avanzamento o di fresatura. In combinazione con l'architettura aperta dell'interfaccia, questo crea un sistema che non solo protegge, ma contribuisce anche attivamente all'ottimizzazione dei processi, rafforzando così in modo sostenibile la competitività della produzione. In pratica, i tempi di inattività non programmati sono stati ridotti in modo significativo, l'usura è stata riconosciuta precocemente e di conseguenza sono state pianificate misure di manutenzione preventiva. Inoltre, la protezione dei costosi mandrini ha già permesso di risparmiare molto denaro. Un piccolo esempio del 2023 chiarisce che è stato il sistema Montronix a impedire che una piccola rottura dell'utensile causasse un danno maggiore. All'epoca, la punta di un trapano si ruppe nel reparto di produzione delle bielle di Everllence. Trattandosi di un foro cieco, non poteva essere riconosciuto dall'operatore. L'estensimetro e il sensore di accelerazione Montronix hanno riconosciuto immediatamente l'incidente, fermando il sistema e prevenendo i danni.
Sistemi di monitoraggio modulari indipendenti dal produttore per una produzione sicura e un futuro controllo dei processi supportato dall'intelligenza artificiale
I sistemi Montronix sono indipendenti dal produttore e possono essere integrati in macchine con sistemi di controllo Siemens, Heidenhain, Fanuc, Mitsubishi o altri. «I nostri sistemi possono essere integrati in qualsiasi macchina, indipendentemente dal sistema di controllo, sia nuova che in retrofit», sottolinea Berndt. Alla Everllence, i sistemi sono previsti per l'uso in nuove linee di produzione di turbocompressori e cilindri. La combinazione di hardware modulare, architettura di interfaccia API aperta e algoritmi adattativi collaudati rende i dispositivi Montronix un investimento a prova di futuro. Ciò significa che la produzione non solo è protetta contro gli incidenti improvvisi, ma è anche tecnologicamente preparata per gli sviluppi futuri nel monitoraggio delle condizioni, nella manutenzione predittiva e nel controllo di processo supportato dall'intelligenza artificiale.

Informazioni su Montronix e Everllence
Il sito Montronix GmbH è stata fondata nel 1990 come spin-off di Kennametal e si è rapidamente affermata come fornitore affidabile di sistemi di monitoraggio dei processi e degli utensili. Growth Finance AG sostiene l'espansione internazionale dell'azienda dal 2001. Con sede a Murr e oltre 20.000 sistemi installati, Montronix è uno dei fornitori leader del settore. Il portafoglio comprende soluzioni per il monitoraggio dei processi, la protezione delle macchine e la diagnostica, per una maggiore efficienza, qualità e flessibilità nella produzione, in particolare nell'industria automobilistica e aerospaziale.
Everllenza (in precedenza: Soluzioni energetiche MAN) è un fornitore leader di soluzioni di propulsione, decarbonizzazione ed efficienza per il trasporto marittimo, il settore energetico e l'industria. Fedele al motto „Moving Big Things to Zero“, l'azienda supporta le principali industrie globali nella riduzione delle emissioni difficilmente evitabili. Le sue tecnologie hanno un impatto misurabile sul successo della transizione energetica globale. Everllence ha sede in Germania e impiega circa 15.000 persone in più di 140 sedi in tutto il mondo. I clienti beneficiano anche della rete globale di centri di assistenza del marchio post-vendita Everllence PrimeServ.
Maggiori informazioni su: www.montronix.com e www.everllence.com



