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位于德國Irschenberg的TVI Entwicklung und Produktion GmbH公司主要經(jīng)營各種肉類分配和加工設(shè)備及生產(chǎn)線。公司十多年來成功地滿足了高速加工、定重高精度分配及高度靈活性等所有行業(yè)要求。借助倍福基于PC和EtherCAT的驅(qū)動及控制技術(shù)，TVI計劃為該行業(yè)繼續(xù)推出很多新的創(chuàng)新開發(fā)項目。

TVI認(rèn)為，公司獲得成功的基礎(chǔ)，很大部分來自于高性能的基于PC和EtherCAT的控制技術(shù)。這些解決方案有助于將公司提升為紅肉分配機和生產(chǎn)線的市場領(lǐng)導(dǎo)者。“我們的傳統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了極限，已經(jīng)無法應(yīng)對不斷變化的市場需求。我們當(dāng)時使用的PLC的周期時間最快可達(dá)20毫秒。在當(dāng)時，一根線性伺服軸只能移動10毫米。這已經(jīng)不再能夠滿足今天的定位和分配要求。”TVI公司任事股東Thomas V?lkl解釋道：“為了確保今天的成功，倍福基于PC的控制技術(shù)正是我們所需要的，因為它的周期時間僅為1毫秒，并能夠很輕松地同步控制 7根軸。”PC控制技術(shù)也幫助TVI將高能效和用高速氣動閥精確控制的伺服軸結(jié)合在一起，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氣動和液壓執(zhí)行機構(gòu)。

早在2008 年，TVI就決定使用基于PC的控制系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的PLC技術(shù)。公司現(xiàn)在一臺GMS 500機器上使用了PC控制系統(tǒng)，緊接著，在其它機型上也安裝了PC控制系統(tǒng)。今天，TVI僅使用基于PC的控制系統(tǒng)。“我們信任倍福，因為我們已經(jīng)見識過公司的高創(chuàng)新水平。我們充分肯定并高度評價倍福與我們的直接溝通及快速響應(yīng)，特別是我們需要維修時。”Thomas V?lkl補充道。

可靠性、速度和精度都是基本要求

肉類分配機必須超快速和超精確，同時保持絕對干凈。由于肉的變質(zhì)速度快，因此加工的時間也必須很短。德國的大型肉類加工廠每天每分鐘都會生產(chǎn)如肉片、肉排、速烹牛排、燉牛肉及肉卷等經(jīng)典的新鮮紅肉。因為這些食物只能保鮮一周左右，所以速度一直是最關(guān)鍵的。

當(dāng)零售商進行特別促銷活動時，整個加工和物流鏈就會面臨更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。Thomas V?lkl解釋說道：“定重包裝使得折扣店能夠更輕松地進行特價銷售，只需按下按鈕即可修改價格。像“買二送一”這樣的促銷優(yōu)惠活動會吸引很多顧客涌入商店，所有產(chǎn)品的銷量都會增加，而不僅僅只是肉類。例如，如果一家大型折扣連鎖店在下午5點時下了訂單，物品必須在次日上午6點前送到所有的德國配送中心。這就是為什么所有大型肉類加工廠的目標(biāo)是在白班時滿足80% 的服務(wù)需求，還要考慮天氣、即將到來的假期及其它因素。剩下的20%由夜班生產(chǎn)。像這樣的物流需要最大化的設(shè)備可用性、可靠性和靈活性，以及快速轉(zhuǎn)換時間且方便操作和清潔。”

首先，分配機必須能夠精確稱重和切割肉類，不會產(chǎn)生任何剩余或浪費。使用GMS 500分配機，已經(jīng)冷卻或加熱到一定溫度的肉被放入管中，壓制成型和稱重。然后，一把旋轉(zhuǎn)的刀將肉切成薄片，其厚度由直線軸決定。倍福的控制和伺服驅(qū)動技術(shù)確保能夠以最大速度和精度實現(xiàn)工藝過程。切割一次需要250至500毫秒的時間，這意味著該機器每小時最多可以生產(chǎn)14000片肉。GMS 500分配系統(tǒng)有7根伺服軸，由四臺AX5206伺服驅(qū)動器和帶AG2210行星齒輪減速機的AM3021伺服電機驅(qū)動。機器通CX1030嵌入式控制器和 TwinCAT 2 NC軟件控制。控制面板采用的是一臺集成式CP6901，帶有不銹鋼邊框和一個齊平安裝的12英寸觸摸顯示面板。

基于PC的自動化技術(shù)無處不在

一套完整的TVI肉品加工系統(tǒng)包括回火（包括急速凍）、切片、分配、裝入托盤、卸貨和再加工的最終控制和傳輸肉品到包裝機中。單臺機器可以組合，構(gòu)成完整的加工生產(chǎn)線。TVI解決方案具有一致性的主要原因是倍福能夠提供種類非常繁多的產(chǎn)品系列，從AM3021伺服電機、AX5000伺服驅(qū)動器和EL72xx系列端子模塊到EtherCAT I/O和CX20xx及CX51xx系列嵌入式控制器，以及TwinCAT 3軟件和12英寸不銹鋼觸摸屏。“我們在我們的所有新設(shè)備設(shè)計中都采用了這些組件，因為它們在性能、衛(wèi)生要求和安裝方便等方面都滿足我們的要求。我們還在我們的一些機器系列中實施了TwinSAFE技術(shù)，而且我們的AIR 520裝盤機中也使用了采用單電纜技術(shù)（OCT）的AM8000伺服電機。”Thomas V?lkl說道。

良好的業(yè)務(wù)關(guān)系成就美好未來

“早在8年前，我們就在倍福公司控制和驅(qū)動技術(shù)一致的模塊化設(shè)計基礎(chǔ)上開始了與倍福的合作。倍福一直讓我們都很滿意，因此我們繼續(xù)全心全意地保持著這一合作關(guān)系。”Thomas V?lkl總結(jié)道。“既然我們自己是家高度創(chuàng)新的公司，我們需要像倍福這樣以創(chuàng)新為導(dǎo)向的合作伙伴，我們的配合非常默契。由于今天的設(shè)備開發(fā)側(cè)重于靈活性，我希望看到盡可能多的預(yù)制模板和軟件模塊。這讓我們，作為設(shè)備制造商，能夠?qū)Ｗ⒂谖覀冏钌瞄L的事情。”

V?lkl補充道：“經(jīng)過這么長時間的合作后，TVI與MULTIVAC Sepp HaggenmüllerSE & CO.KG之間的合作更加緊密了，提供能夠處理整個工藝過程的完整生產(chǎn)線，從肉類供應(yīng)到成品擺放和裝入托盤。作為這一關(guān)系的一部分，TVI 將利用 MULTIVAC 強大的銷售和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)進軍新的市場。由于這兩家公司多年前都決定使用倍福的控制技術(shù)，因此我們可以共享各自的硬件和軟件專業(yè)知識。在我們的第一個合作項目中共使用了四臺帶有四根軸的龍門式機器人，每臺機器人每小時放置約1600公斤的豬排到熱成型托盤中。原先為三自由度Delta機器人運動開發(fā)的硬件和軟件適用于龍門式機器人的X/Y/Z/C可以運動的軸。由于共享的硬件和軟件基礎(chǔ)使得過程變得相對容易，從而縮短了項目開發(fā)時間。因此，MULTIVAC和TVI能夠更加有效地關(guān)注客戶未來需求。最終，我們的合作非常成功。”

TVI想要與倍福一起面對的另一個挑戰(zhàn)是安全技術(shù)的集成。為了滿足安全要求，TVI未來將在所有機器上實施 TwinSAFE。ThomasV?lkl：“我們與倍福的合作也將更加緊密，在我們的最新開發(fā)中充分利用諸如TwinCAT 3、OCT及多點觸控面板等創(chuàng)新自動化技術(shù)。”