Współczesny przemysł stoi na progu rewolucji, której tempo i skala nie mają sobie równych. Globalizacja, rosnące oczekiwania konsumentów, dynamiczne zmiany technologiczne oraz niestabilność globalnych łańcuchów dostaw zmusiły przedsiębiorstwa do fundamentalnej rewizji swoich modeli operacyjnych.

Wymóg pakowania produktów coraz szybciej i taniej, przy jednoczesnym wzroście popytu na indywidualizację i krótkie serie produkcyjne, sprawia, że elastyczność staje się najważniejszą walutą na rynku. W tym wymagającym środowisku firmy takie jak Bosch Rexroth, wraz ze swoimi partnerami, dostarczają innowacyjne rozwiązania, które pozwalają sprostać tym wyzwaniom, od precyzyjnych komponentów mechatronicznych po otwarte, zintegrowane platformy automatyzacji.

Fundamenty elastyczności: innowacyjne systemy transportowe w produkcji

Podstawą każdej nowoczesnej linii produkcyjnej jest efektywny i inteligentny przepływ materiałów. To właśnie w tym obszarze rodzą się kluczowe oszczędności, a zdolność do szybkiego adaptowania się do nowych zadań decyduje o konkurencyjności. W wielu zakładach produkcyjnych, zwłaszcza w gęsto zabudowanych obszarach miejskich, ograniczona przestrzeń stanowi jedno z największych wyzwań. Dlatego innowacje w dziedzinie systemów transportowych koncentrują się na maksymalnym wykorzystaniu każdego metra kwadratowego, zarówno w poziomie, jak i w pionie.

VarioFlow plus i Spiralny system transportowy: pionowa rewolucja na minimalnej przestrzeni

Bosch Rexroth, dzięki systemowi przenośników łańcuchowych VarioFlow plus, dostarcza kluczowe komponenty umożliwiające budowę elastycznych i ekonomicznych linii transportowych. System ten został zaprojektowany z myślą o uniwersalności: przenosi zarówno delikatne, nieopakowane produkty, jak i cięższe, zapakowane towary, poruszając się płynnie w płaszczyznach pionowej i poziomej. Jego modułowa konstrukcja pozwala na tworzenie skomplikowanych układów, które idealnie wpasowują się w istniejącą infrastrukturę, minimalizując jednocześnie zajmowaną powierzchnię.

Pełnię swoich możliwości system VarioFlow plus ukazuje w połączeniu ze spiralnym systemem transportowym opracowanym przez firmę smartPac Srl, certyfikowanego partnera Bosch Rexroth. Ta synergia pozwala na stworzenie ciągłego, zintegrowanego systemu transportowego, który charakteryzuje się niskimi kosztami uruchomienia i minimalnymi wymaganiami konserwacyjnymi. Spiralny system transportowy, oparty na komponentach VarioFlow, to mistrzostwo inżynierii w zakresie oszczędności miejsca. Umożliwia on nie tylko pionowy transport produktów między różnymi poziomami linii produkcyjnej, ale także pełni funkcję dynamicznego bufora akumulacyjnego.

Główne cechy spiralnego systemu transportowego:

• Wszechstronność: Dostępny w szerokościach łańcucha od 80 do 320 mm, jest w stanie transportować szeroką gamę produktów, od małych butelek po kartony zbiorcze.
• Zdolność do pokonywania wysokości: Może transportować towary na różnicę wysokości do 3000 mm między punktem załadunku a rozładunku, co eliminuje potrzebę stosowania nieefektywnych wind towarowych.
• Regulowane parametry: W zależności od rodzaju produktu, możliwe jest ustawienie nachylenia od 5 do 12 stopni oraz precyzyjna regulacja prędkości w zakresie od 5 do 60 m/min, co zapewnia bezpieczny i stabilny transport.

– Wybraliśmy komponenty VarioFlow ze względu na ich niezrównaną jakość i idealne dopasowanie do naszego spiralnego systemu transportowego – podkreśla Sandro Turbine, kierownik sprzedaży w firmie smartPac. – Wspólnie z firmą Bosch Rexroth oferujemy naszym klientom nie tylko najlepsze komponenty, ale kompletne, przemyślane rozwiązanie systemowe.

Modułowość systemu VarioFlow plus pozwala użytkownikom na dokonywanie modyfikacji bezpośrednio na miejscu, w zakładzie produkcyjnym, bez konieczności angażowania zewnętrznych specjalistów. System bezpiecznie transportuje, rozdziela i łączy strumienie produktów, obsługując różne rodzaje opakowań na wszystkich etapach procesu – przy minimalnym tarciu, dużej prędkości i bez zakłóceń. Szeroka gama materiałów, w tym wersje z aluminium, stali nierdzewnej oraz materiałów zgodnych z normami FDA dla przemysłu spożywczego i farmaceutycznego, gwarantuje dopasowanie do najbardziej rygorystycznych wymagań.

System transportowy TS 1 z napędem 48 V: Nowa era precyzji i automatyzacji

Idąc o krok dalej w stronę inteligentnej automatyzacji, Bosch Rexroth wprowadza innowacyjną koncepcję napędu i sterowania dla systemu transportowego TS 1. System ten, dedykowany do montażu małych, lekkich produktów o masie do 3 kg (np. w elektronice, medycynie czy produkcji baterii), gdzie kluczowa jest najwyższa precyzja pozycjonowania i powtarzalność, zyskuje teraz nowe, zelektryfikowane moduły.

Sekcje taśmowe i łuki (90° oraz 180°) napędzane są teraz przez kompaktowe silniki krokowe 48 V. W porównaniu do konwencjonalnych motoreduktorów asynchronicznych, zajmują one znacznie mniej miejsca, umożliwiając tworzenie jeszcze bardziej zwartych i ergonomicznych układów. Bezstopniowa regulacja prędkości przenośnika aż do 24 m/min pozwala na radykalne skrócenie czasu cyklu i znaczący wzrost produktywności.

Elektryfikacja obejmuje również jednostki przesuwu poprzecznego i podnośniki, gdzie silniki krokowe zastępują siłowniki pneumatyczne. Taka zmiana rewolucjonizuje konstrukcję systemu:

• Uproszczenie instalacji: Eliminacja skomplikowanej infrastruktury pneumatycznej (zaworów, węży, jednostek przygotowania powietrza) zmniejsza koszty i ryzyko awarii.
• Wzrost efektywności energetycznej: Eliminuje się straty energii związane z wyciekami sprężonego powietrza, co przekłada się na niższe koszty operacyjne i mniejszy ślad węglowy.
• Nowe możliwości sterowania: Napędy elektryczne oferują precyzyjną kontrolę nad profilem ruchu – prędkością, przyspieszeniem i pozycją, co było niemożliwe w systemach pneumatycznych.

Sterowanie odbywa się za pomocą zdecentralizowanych modułów interfejsowych, które komunikują się ze sterownikami nadrzędnymi poprzez standard IO-Link. Umożliwia to swobodny wybór magistrali sieciowej (np. Profinet, EtherNet/IP) i łatwą integrację z dowolnym środowiskiem sterowania. Profile ruchu są przechowywane jako zestawy parametrów, które sterownik może dynamicznie wywoływać, dostosowując pracę linii do różnych wariantów produktu bez żadnej interwencji mechanicznej.

Inteligentne funkcje, jakie wnosi elektryfikacja, to m.in.:

• Płynne starty i zatrzymania: Możliwość programowania ramp przyspieszenia i hamowania jest kluczowa przy transporcie delikatnych lub wypełnionych cieczą komponentów (np. ogniw baterii), chroniąc je przed wstrząsami.
• Zatrzymanie bez separatorów: Silniki krokowe mogą precyzyjnie zatrzymywać palety z detalami w określonych pozycjach, np. na stanowiskach montażu ręcznego, bez potrzeby stosowania mechanicznych stoperów, co obniża koszty i zwiększa elastyczność.
• Sekcje asynchroniczne: Integracja kilku niezależnie sterowanych segmentów taśmy pozwala na łatwe tworzenie stref buforowych i synchronizację z procesami o różnym czasie cyklu, maksymalizując przepustowość całej linii.

Dodatkowo komponenty systemów transportowych Rexroth są dostępne w wersji przewodzącej (ESD), co czyni je idealnym rozwiązaniem dla stref zagrożonych wyładowaniami elektrostatycznymi (EPA), np. w produkcji elektroniki. Spełniają również wymagania dla pomieszczeń czystych klasy 6 (ISO 14644-1).

Otwarta architektura automatyzacji: strategiczny wybór dla Przemysłu 4.0

Innowacyjne komponenty to jednak tylko część układanki. Prawdziwa rewolucja w przemyśle dokonuje się na poziomie strategicznym, gdzie firmy muszą odpowiedzieć na fundamentalne pytanie: czy kontynuować współpracę w ramach zamkniętych, hermetycznych systemów jednego dostawcy, czy też postawić na wolność i elastyczność, jaką oferuje otwarta architektura automatyzacji?

Gdy przywiązanie staje się przeszkodą: bolączki tradycyjnych modeli

Współczesny świat, definiowany przez zmienność, niepewność i złożoność, bezlitośnie obnaża słabości tradycyjnych, zamkniętych modeli automatyzacji. Przedsiębiorstwa na całym świecie borykają się z problemami, które hamują ich rozwój:

• Uzależnienie od jednego dostawcy (vendor lock-in): Każda, nawet najmniejsza modyfikacja systemu, wymaga zaangażowania specjalistów od konkretnego producenta, generując ogromne koszty integracyjne i długi czas oczekiwania.
• Kruchość łańcucha dostaw: Wymiana jednego, niedostępnego komponentu w zamkniętym systemie staje się logistycznym koszmarem, prowadząc do kosztownych przestojów.
• Bariera technologiczna: Wysokie inwestycje w przestarzałe, monolityczne oprogramowanie i sprzęt blokują dostęp do najnowszych, przełomowych technologii (AI, IoT, uczenie maszynowe).
• Rosnące koszty i złożoność: Z każdą kolejną modyfikacją system staje się coraz bardziej skomplikowany i droższy w utrzymaniu, co potęguje stały niedobór wykwalifikowanych pracowników.

Te bolączki prowadzą do utraty zwinności (agility) – zdolności do szybkiego reagowania na nowe wyzwania i szanse rynkowe. W dzisiejszej gospodarce jest to równoznaczne z utratą przewagi konkurencyjnej.

Filozofia „Your factory, your way.”: odpowiedź na wyzwania nowoczesnej produkcji

W odpowiedzi na te problemy, Bosch Rexroth promuje filozofię „Your factory, your way.”. To nie jest tylko chwytliwy slogan, ale deklaracja strategicznego zwrotu w kierunku otwartych, elastycznych i zorientowanych na użytkownika systemów automatyki, napędu i sterowania. Ta idea rezonuje najmocniej w dynamicznie rozwijających się sektorach, takich jak produkcja baterii, półprzewodników, dóbr konsumpcyjnych, automatyzacja magazynów oraz energetyka odnawialna.

Filozofia ta opiera się na przekonaniu, że nie istnieje jeden uniwersalny model fabryki. Każdy zakład musi być projektowany zgodnie z realnymi potrzebami rynku, a technologia ma te potrzeby wspierać, a nie ograniczać. "Your factory, Your way." oznacza:

• Wolność wyboru: Możliwość swobodnego łączenia najlepszych w swojej klasie komponentów, oprogramowania i systemów od różnych dostawców.
• Modułowość i skalowalność: Tworzenie linii produkcyjnych, które można łatwo rozbudowywać, modyfikować i rekonfigurować w odpowiedzi na zmieniające się zapotrzebowanie.
• Otwartość i interoperacyjność: Wykorzystanie otwartych standardów komunikacyjnych (jak OPC UA, IO-Link) i interfejsów programistycznych (API), które zapewniają bezproblemową integrację i wymianę danych.

Zastosowania otwartej architektury w kluczowych branżach

1. Produkcja baterii: Sektor ten charakteryzuje się niezwykłą dynamiką – procesy chemiczne i konstrukcje ogniw zmieniają się błyskawicznie. Linie produkcyjne muszą być przejrzyste, inteligentne i gotowe na szybkie modyfikacje. Otwarta platforma, jak ctrlX AUTOMATION, pozwala na tworzenie modułowych linii, które można rozbudowywać bez przestojów. Otwarte interfejsy ułatwiają integrację z systemami kontroli jakości (QMS) i analizy danych, skracając czas uruchomienia i obniżając koszty.
2. Półprzewodniki: W tej ultraprecyzyjnej branży najmniejsze odchylenie prowadzi do odrzucenia całej partii wafli krzemowych. Otwarta architektura Bosch Rexroth umożliwia producentom łączenie specjalistycznych urządzeń od różnych dostawców i tworzenie własnych, unikalnych aplikacji sterujących. Pozwala to na szybkie dostosowanie linii do nowych generacji chipów, bez konieczności budowy fabryki od podstaw.
3. Towary konsumpcyjne (FMCG): Krótkie serie, nowe formaty opakowań i sezonowe promocje wymagają linii, które można przezbroić w ciągu minut, a nie godzin. "Your factory, your way." oznacza tu możliwość błyskawicznej reorganizacji produkcji. Dzięki modułowym systemom transportowym, technice liniowej i cobotom (np. Kassow Robots), firmy mogą zautomatyzować cały łańcuch procesów – od druku na opakowaniach, przez pakowanie pierwotne i wtórne, po paletyzację i intralogistykę.
4. Energia odnawialna: Produkcja paneli fotowoltaicznych i turbin wiatrowych wymaga perfekcyjnej powtarzalności i ogromnej przepustowości. Największym wyzwaniem jest tu skalowalność. Modułowość technologii Bosch Rexroth pozwala producentom elastycznie rozbudowywać fabryki w miarę wzrostu popytu. System transportowy TS2 efektywnie przemieszcza delikatne moduły fotowoltaiczne, a platforma ctrlX AUTOMATION, umożliwiając integrację danych i komunikację z systemami IT/IoT, zbiera dane maszynowe, wspierając optymalizację i zdalną kontrolę jakości.
5. Automatyzacja magazynów i intralogistyka: Nowoczesne centra dystrybucyjne muszą być elastyczne i skalowalne. Otwarta filozofia obejmuje także inteligentny przepływ materiałów. Modułowe systemy przenośników, autonomiczne roboty mobilne (AMR) i otwarte platformy sterowania, takie jak ctrlX AUTOMATION, pozwalają tworzyć „magazyny przyszłości”, które adaptują się do zmieniających się wolumenów zamówień i asortymentu.

Refleksja na przyszłość: elastyczność jako wspólny mianownik

Decyzja o wyborze między zamkniętym a otwartym modelem technologicznym to dziś wybór o znaczeniu strategicznym. To decyzja, która zadecyduje o zdolności firmy do innowacji, adaptacji i, ostatecznie, do przetrwania na coraz bardziej wymagającym rynku. Fabryka nie może być już monolitycznym, trudnym do modyfikacji tworem. Musi stać się żywym organizmem, platformą rozwoju, która reaguje na zmiany, wspiera innowacje i pozwala korzystać z dokładnie tych narzędzi, które są potrzebne w danym momencie. Zdolność do elastycznego kształtowania własnej fabryki i procesów logistycznych, niezależnie od jednego dostawcy, staje się najważniejszym atutem konkurencyjnym w XXI wieku. To jest właśnie esencja filozofii „Your factory, your way”.

Bosch Rexroth Sp. z o.o.
ul. Jutrzenki 102/104, 02-230 Warszawa
+48 22 738 18 00, info@boschrexroth.pl
www.boschrexroth.pl