Intralogistica in tutta sicurezza con i sensori Leuze

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Il gruppo Südzucker AG, che opera nel settore dello zucchero e degli alimenti in Europa e presente in tutto il mondo, utilizza sistemi tecnici moderni e processi affidabili e automatizzati. Questo vale dal processo di produzione ai processi intralogistici – che comprendono il prelievo dei sacchi e dei secchi di zucchero, che vengono caricati su europalette, dallo stoccaggio nel magazzino a camere alte – fino al carico dei camion che attraccano nella baia di carico. Ciò è reso possibile da partner competenti come gli esperti di sensori Leuze. In collaborazione con Südzucker, è stata realizzata una soluzione di sicurezza efficiente su misura per l’applicazione specifica dell’azienda. Come risultato, il peso e la competitività della sede di Ochsenfurt crescono costantemente.

Nel suo viaggio per diventare zucchero che alla fine viene rimosso dallo stoccaggio nel magazzino verticale e caricato sui camion, una barbabietola deve prima passare attraverso numerose fasi.

La prima di queste è il processo di pesatura. Ogni giorno, durante la campagna dello zucchero da settembre a gennaio, diverse migliaia di tonnellate di barbabietole vengono consegnate al sito di Ochsenfurt dagli agricoltori regionali. In primo luogo, queste barbabietole devono essere pesate, il loro contenuto di terra stimato e il loro contenuto di zucchero determinato. Come per tutti i processi interni, lo scarico segue la regola “la sicurezza prima di tutto”. La sicurezza deve essere garantita in ogni momento, in questo caso significa che nessuno si trova nella zona di pericolo delle piattaforme di ribaltamento durante lo scarico dei camion. Ciò è garantito da più sensori di protezione MLD installati da Leuze. Questi sensori fanno parte del concetto di sicurezza che è stato sviluppato per Südzucker dagli esperti di sicurezza Leuze. Durante una campagna saccarifera vengono riempite le sette “torri” dello zucchero nello stabilimento di Südzucker. Queste torri fungono da silos e contengono l’intera fornitura fino al prossimo raccolto.

Le fasi successive del processo sono l’estrazione del succo, la chiarificazione, l’evaporazione e la cristallizzazione fino al riutilizzo e al riciclaggio dei sottoprodotti mangimi, melassa e fertilizzante Carbokalk. Con circa 230 dipendenti, la fabbrica di zucchero all’avanguardia di Ochsenfurt è uno degli stabilimenti più grandi e importanti del gruppo. Situata nella regione tedesca della Franconia, la fabbrica è specializzata nell’ulteriore lavorazione dello zucchero cristallino in prodotti raffinati liquidi e in pasta per l’uso nell’industria alimentare, nelle apiarie e nelle panetterie. Questi prodotti includono lo zucchero liquido per bevande analcoliche, fondenti per limature e glasse su prodotti da forno, e mangimi per api (APIinvert, APIfonda).

Il magazzino verticale della fabbrica di Ochsenfurt è enorme: offre oltre 72.000 posti di stoccaggio. Le sette corsie possono ospitare fino a 6000 europallet, su cui vengono stoccate le merci insacchettate e i secchi. La merce insaccata nel magazzino è già stata fissata alle europalette con film estensibile per proteggere la merce durante il trasporto. I sacchi di merce vengono fissati poco prima di essere caricati sul camion. In media, una rotazione completa dello stock di magazzino non richiede più di quattro settimane.

A seconda della quantità di merce prelevata dal magazzino, ogni giorno escono dalla fabbrica di Ochsenfurt tra i 10 e i 25 camion per il trasporto dello zucchero. Un massimo di due camion merci possono essere caricati simultaneamente. Il processo di carico è assistito da un massimo di due carrelli elevatori elettrici che lavorano simultaneamente. Quando un camion merci attracca, il logista di magazzino usa SAP per recuperare la merce corrispondente direttamente dal magazzino verticale. Gli europallet ordinati arrivano alla fine della catena del processo intralogistico tramite trasportatori a rulli: un trasportatore a gravità a cinque binari che viene caricato con i pallet da un trasportatore trasversale. I cinque trasportatori a rulli del trasportatore a gravità sono posizionati molto vicini tra loro. Gli europallet da trasportare che sono stati salvaguardati per il trasporto vengono trasferiti direttamente sul trasportatore a gravità e trasportate al loro punto di trasferimento. Il logista di magazzino determina quale dei cinque trasportatori è controllato inserendo il rispettivo ordine. I pallet che non sono stati fissati vengono deviati su un avvolgitore di pellicola separato prima di essere fornite. Questo processo è protetto da sensori di protezione MLD di Leuze. Qui questi pallet vengono imballati in una pellicola per la sicurezza del trasporto, in modo che anch’essi siano fissati al loro europallet. Quando i pallet raggiungono la fine del sistema di trasporto in leggera pendenza, vengono fermati da freni meccanici. I carrelli elevatori bassi raccolgono i pallet nel punto di trasferimento, li trasportano verso i camion di carico attraccati e li caricano direttamente.

In passato, molti sistemi di trasporto a binari multipli utilizzavano un’unica barriera luminosa di muting o un sensore fotoelettrico per proteggere contemporaneamente più linee di trasporto adiacenti. Tuttavia, in questo tipo di installazione, il muting non è conforme alla norma DIN EN IEC 62046 perché, se la funzione di protezione della barriera luminosa di sicurezza viene temporaneamente soppressa quando il muting è attivo, nulla impedisce alle persone di entrare nella zona di pericolo vicino a un pallet che viene trasportato fuori da essa, per esempio da un trasportatore di trasporto adiacente. Oltre alle ragioni di costo, ci sono spesso ragioni strutturali che rendono difficile o addirittura impossibile l’utilizzo di più percorsi di muting adiacenti, come nel caso di Südzucker.

Anche “Smart Process Gating“, l’alternativa innovativa e più efficiente alla protezione degli accessi, sviluppata da Leuze già nel 2016, non ha potuto essere utilizzata in questo caso. Questa tecnologia, brevettata da Leuze, si basa sulle barriere luminose di sicurezza Leuze MLC 530 SPG, che rendono superflui ulteriori sensori di muting. Tuttavia, il consulente per la sicurezza Leuze Dr. Volker Rohbeck si è subito reso conto che anche questo processo innovativo non poteva essere applicato in questo punto dello stabilimento Südzucker perché, dal punto di vista strutturale, era e rimane impossibile posizionare più percorsi di muting o SPG uno accanto all’altro su questo sistema di trasporto a più binari.

Era necessaria una soluzione creativa perché è essenziale che l’area in cui i pallet vengono trasferiti sul trasportatore a gravità e la zona di pericolo dietro quest’area siano protette dall’ingresso di persone con una tecnologia di sicurezza. Allo stesso tempo, era importante che in ogni caso la soluzione di sicurezza rilasciasse solo il trasportatore sul quale un pallet era uscito per ultimo. Era necessario un nuovo concetto di sicurezza per soddisfare questi requisiti estesi. Questo concetto doveva anche offrire una sicurezza senza interruzioni per i processi automatici e allo stesso tempo garantire un flusso di materiale efficiente e un’elevata disponibilità del sistema.

Pertanto, il Dr. Volker Rohbeck ha lavorato con Dieter Düll, l’ingegnere elettrico capo di Südzucker che era responsabile del sistema, per eseguire un controllo completo della sicurezza del sistema. Insieme hanno cercato nuove soluzioni di sicurezza che fossero sia sicure che efficienti e alla fine le hanno implementate. Dieter Düll e Gerald Schmer, responsabili dell’automazione e della tecnologia elettrica nel magazzino Südzucker di Ochsenfurt, e Armin Hufnagel, Technical Sales Manager di Leuze, sono tutti soddisfatti della soluzione di sensori Leuze che è stata infine scelta.

Ora la protezione dell’accesso all’impianto a cinque binari per il prelievo dei pallet dal magazzino di Südzucker viene effettuata da due laser scanner di sicurezza Leuze RSL 400 verticali. Insieme formano un campo protettivo verticale che copre tutti i binari. Dal controllo dell’impianto, il sistema di sicurezza riceve l’informazione sul binario su cui il pallet esce e adatta di conseguenza i campi protettivi dei due laser scanner poco prima del passaggio del pallet. Se il pattino trasversale trasferisce un pallet, il controllo del sistema ne viene informato e viene selezionato un campo di protezione della dimensione del pallet e nel punto corrispondente. Dopo il passaggio del pallet, i campi protettivi dei laser scanner di sicurezza vengono riportati alle loro dimensioni originali e così facendo “chiudono” di nuovo completamente l’area del trasportatore. In questo modo viene garantita la sicurezza senza interruzioni durante i cicli di trasporto. Questa soluzione assicura anche un’elevata affidabilità e disponibilità. Il sistema di sicurezza non richiede segnali aggiuntivi, ad esempio dai sensori di muting. Ciò significa che non ci sono nemmeno limitazioni strutturali legate al sistema. La soluzione è a prova di manomissione e ideale per il retrofit di sistemi esistenti: I due laser scanner di sicurezza sono controllati dai controlli di sicurezza compatti preprogrammati del concetto di sicurezza e sono integrati nel sistema tramite uscite di sicurezza a due canali. Gli adattamenti necessari del software per i controlli compatti e la configurazione dei campi protetti dei laser scanner sono facili da eseguire, a scelta anche come servizio Leuze per le rispettive esigenze applicative.

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