B.Braun Medical AG通過使用圖爾克RFID解決方案對(duì)ATEX 2區(qū)的軟管連接進(jìn)行防故障驗(yàn)證來確保可靠的混合和灌裝工藝
B. Braun Medical AG是German B. Braun集團(tuán)旗下的子公司,后者是領(lǐng)先的醫(yī)療技術(shù)產(chǎn)品制造商和供應(yīng)商,在64個(gè)國(guó)家共擁有約6.5萬名員工,其中瑞士有1000多名員工。在開發(fā)、生產(chǎn)和銷售方面,他們致力于為醫(yī)療保健市場(chǎng)提供高質(zhì)量的產(chǎn)品。
B.Braun Medical AG在瑞士盧塞恩 (Lucerne) 州森帕赫 (Sempach) 的生產(chǎn)基地專門生產(chǎn)醫(yī)用消毒劑、衛(wèi)生用品和治療慢性傷口的藥物。這里會(huì)進(jìn)行復(fù)雜的混合和灌裝工藝,各種化學(xué)原料將在儲(chǔ)罐中混合,然后灌裝。由于需求急劇增加,該公司正在將其產(chǎn)能翻倍。
通過識(shí)別確保安全
新系統(tǒng)的核心過程主要是將稱重容器中的各種化學(xué)原料送入混合罐中,然后將成品轉(zhuǎn)移到灌裝生產(chǎn)線。系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)為2個(gè)連接站,其中1個(gè)位于進(jìn)料站,另一個(gè)位于灌裝生產(chǎn)線的接口處。
在生產(chǎn)過程中,每個(gè)批次需要移動(dòng)軟管3到4次。為了防止混料造成災(zāi)難性后果,軟管站被集成到監(jiān)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)的RFID系統(tǒng)中。每次連接時(shí),軟管側(cè)的一個(gè)RFID載碼體都必須與相應(yīng)的RFID讀寫頭交互。只有當(dāng)系統(tǒng)識(shí)別到介質(zhì)正確時(shí),出口才會(huì)打開。
支持通信的連接輪
市面上有許多集成了RFID載碼體的軟管接頭。然而,在該案例中標(biāo)準(zhǔn)解決方案并不適用,因?yàn)榇嬖诳臻g限制和軟管重量問題,這對(duì)于Bachofen AG(圖爾克在瑞士的全國(guó)銷售合作伙伴)的RFID專家中的發(fā)明者來說是一個(gè)重大挑戰(zhàn)。他們的設(shè)想是采用帶連接輪的軟管接頭,并將RFID載碼體鑄造在連接輪中。
Bachofen與連接技術(shù)和軟管系統(tǒng)專家MannTek和Schudel AG合作,實(shí)施了這種創(chuàng)新理念,并開發(fā)出一款讓B. Braun Medical印象深刻的原型。“Bachofen的專家們非常認(rèn)真地對(duì)待這項(xiàng)任務(wù),并最終開發(fā)出一個(gè)我們可以毫無保留地接受的解決方案。”森帕赫生產(chǎn)基地維護(hù)和技術(shù)負(fù)責(zé)人托馬斯 • 穆勒巴赫 (ThomasMühlebach) 解釋道。
最終的轉(zhuǎn)輪版本包含3個(gè)相互間隔120°布置的內(nèi)嵌式RFID載碼體。它們的信號(hào)可以在旋轉(zhuǎn)時(shí)立即被識(shí)別到,并在結(jié)果正確時(shí)打開閥門。Bachofen使用圖爾克的BL ident RFID系統(tǒng),通過防護(hù)等級(jí)達(dá)IP67/ IP69K的TBEN I/O模塊來集成控制連接解決方案。由于采用特殊的保護(hù)外殼,這些模塊也通過了ATEX 2區(qū)認(rèn)證,而這在以太網(wǎng)I/O模塊中非常少見。使用的讀寫頭也可用在2區(qū),其中TN-R42TC-EX甚至能用在1區(qū)。得益于圖爾克TBEN模塊的多協(xié)議能力,它們可以用在Profinet、Ethernet/IP或Modbus TCP工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中。B. Braun Medical使用OPC UA與更高層級(jí)的生產(chǎn)系統(tǒng)通信。
精度高且處理簡(jiǎn)單
系統(tǒng)的工作精度非常高:每個(gè)連接輪的3個(gè)RFID載碼體可確??焖偾铱煽康淖x取。其中,使用的IN TAG 200載碼體專門針對(duì)潛在爆炸性環(huán)境而設(shè)計(jì)。另外,使用的TN-EM30WD-H1147-EX讀寫頭也通過潛在爆炸性環(huán)境應(yīng)用的認(rèn)證,最高適用于ATEX 2區(qū)。其不銹鋼和液晶聚合物外殼具有IP69K防護(hù)等級(jí),甚至能承受嚴(yán)苛的清洗過程。
軟管接頭和RFID驗(yàn)證
一旦連接軟管,讀寫頭就會(huì)讀取連接輪上RFID載碼體的信息。記錄的數(shù)據(jù)會(huì)立即與儲(chǔ)罐信息比較。這可確保識(shí)別正確的成分才會(huì)被混合。如果檢測(cè)到連接錯(cuò)誤,系統(tǒng)會(huì)阻止液體流動(dòng)。這種自動(dòng)化驗(yàn)證過程有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì):首先安全性更高,其次又提高了效率,因?yàn)轵?yàn)證過程速度快且可靠,無需進(jìn)行手動(dòng)檢查。
一旦連接軟管,RFID系統(tǒng)就會(huì)驗(yàn)證連接
圖爾克BL ident系統(tǒng)能夠可靠防止連接錯(cuò)誤,從而確保一致的產(chǎn)品質(zhì)量
TBEN I/O模塊安裝在ATEX防護(hù)外殼中的電纜托盤下方以節(jié)省空間
優(yōu)化的生產(chǎn)可靠性和始終如一的質(zhì)量
模塊還支持為RFID載碼體寫入有關(guān)已完成工序和所用材料的具體數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)記錄不僅支持質(zhì)量控制的可追溯性,還能優(yōu)化生產(chǎn)過程的存檔和合規(guī)性。例如,可以將軟管最后一次清洗時(shí)間的信息記錄在RFID載碼體中。如果超出了該時(shí)間,系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)停止物料輸送,以確保生產(chǎn)過程的無菌性和質(zhì)量。
結(jié)論
開發(fā)特殊解決方案是B. Braun Medical與圖爾克瑞士銷售合作伙伴Bachofen合作的一大亮點(diǎn)。同時(shí),他們還能利用圖爾克的自動(dòng)化組件完全滿足工廠操作員的產(chǎn)品要求。除了RFID組件外,圖爾克還提供了大量的TBEN-L5-8IOL I/O模塊,用于連接閥門以及所有以太網(wǎng)電纜、電力電纜和眾多傳感器-執(zhí)行器電纜。
“要找到既具有1區(qū)和2區(qū)防爆能力又適用于潔凈室的產(chǎn)品很不容易。”托馬斯 • 穆勒巴赫 (Thomas Mühlebach) 總結(jié)道,“Bachofen理解我們的需求,并在評(píng)估期間為我們提供了專業(yè)建議和合適的產(chǎn)品。”
(來源:圖爾克)