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食品飲料是與我們每天生活息息相關的領域，也是自動化行業(yè)一個競爭極其激烈的市場。作為全球知名的自動化產品和解決方案供應商，貝加萊深知在今天的全球食品飲料市場上，用戶滿意度受無形且不斷變化的消費者的品味和喜好影響。為了跟上快速變化的消費趨勢，貝加萊致力為食品飲料行業(yè)用戶提供既柔性又可持續(xù)的自動化、智能化生產解決方案。

伺服直驅技術先行者助力創(chuàng)新產品

透過奶制品包裝的透明杯子，呈旋渦狀的巧克力和香草布丁，中間點綴著一列焦糖，再加上車輪狀的水果醬配上“輪輻”酸奶，誘人吸睛的美食搭配使顧客駐足，并成功選購……奶制品行業(yè)的設計師一直在尋找新穎的食品外包裝從超市貨架上抓住顧客的眼球。然而，這些針對較高價格段的設計師產品無法與用于灌裝價格敏感型產品在同一生產線上生產，如傳統(tǒng)的原味酸奶和果味酸奶，它們仍然是圍繞機械軸設計的。這些設計就需要使用高性能的伺服驅動器，可以按照制造商要求的速度和精度水平對灌裝過程進行微調，使不同類型的產品在同一生產線生產得以實現(xiàn)。Gasti早已認識到這一趨勢，他們早在上世紀90年代初就推出了其首款由伺服驅動的塑杯灌裝封口生產線，至今已有115年的歷史，并從2016年起就已成為意大利IMA集團的子公司，更被認為是機械制造業(yè)內伺服直驅技術的先行者之一。隨著Gasti將其目光瞄準Wittenstein的緊湊型執(zhí)行機構，他們開始尋找合適的伺服驅動器和運動控制系統(tǒng)。基于這樣的需求，貝加萊適時出現(xiàn)，憑借在伺服驅動技術多年的積累與深耕，迅速得到了Gasti的青睞。在Gasti進行的基準測試中，包括專門從事包裝的供應商入圍，但最終貝加萊技術因極易控制執(zhí)行機構的明顯優(yōu)勢而勝出。隨即，Gasti在一個項目中應用了貝加萊驅動技術并獲得了滿意的效果。貝加萊高水平的本地化技術支持能力以及與總部研發(fā)團隊的協(xié)作能力，為Gasti提供了定制化的解決方案，并快速響應用戶的使用問題。在貝加萊的產品組合中，擁有廣泛的伺服電機和伺服驅動器可選，這使Gasti能夠憑借一致性的解決方案將所需的功率范圍覆蓋從3至25千瓦，從而最大限度地減少花費在設計、庫存和零部件多樣性方面的費用。

貝加萊伺服技術的灌裝封口機

適用于食品飲料行業(yè)的定制化HMI

基于對貝加萊驅動技術和支持的積極體驗，Gasti對于在其灌裝封口機上使用貝加萊HMI解決方案的建議同樣持開放態(tài)度。當Gasti提出對其HMI設計進行現(xiàn)代化改造并集成生產數(shù)據(jù)采集時，貝加萊已經(jīng)準備就緒，替代Gasti先前已達到潛能極限的HMI解決方案，帶來更高性能的技術方案。貝加萊為Gasti開發(fā)了一款非常強大的顯示器，不銹鋼IP67K外殼能夠承受各種現(xiàn)場條件，沒有任何會積灰的邊緣，可實現(xiàn)最佳清洗。HMI應用程序和PDA系統(tǒng)運行在強大的貝加萊工業(yè)PC上，它位于空調機柜內。在最新一代的機器中，Automation PC 910通過SDL連至HMI。Gasti現(xiàn)在在其所有機器設備中都使用了該解決方案。貝加萊提供的標準化解決方案，確保機械制造商組件的長期可用性與持續(xù)性，使得Gasti可以專注于創(chuàng)建滿足特定客戶獨特需求，并且最大限度地降低采購、庫存及維護成本。基于貝加萊精心設計的運動控制系統(tǒng)，使得Gasti在其所有生產線上始終如一地使用貝加萊運動控制解決方案。來自貝加萊X20系統(tǒng)的小型控制器可以在盡可能最小的空間要求內處理運動控制。Gasti每條生產線上6至18個貝加萊伺服軸全都由貝加萊ACOPOSmulti伺服驅動器實現(xiàn)控制。與此同時，Gasti開始使用貝加萊的mapp技術。在其眾多優(yōu)勢中，Gasti的工程師尤其看重，創(chuàng)新的編程方法如何便于他們進行模塊化軟件設計，這對新機器或機型而言，會使集成新功能或改寫軟件變得更容易。Gasti對于貝加萊mapp技術開發(fā)出的所有全新產品持積極歡迎的態(tài)度。相信Gasti處于領先地位的技術攜手貝加萊的解決方案，將推動Gasti在未來為用戶提供持續(xù)性的創(chuàng)新。

“‘深耕行業(yè)，加強軟件的標準化與集成，滿足行業(yè)的個性化需求’，這是貝加萊在中國發(fā)展食品飲料裝備的巨大優(yōu)勢及源動力，也是贏得用戶及市場信任的重要因素，為食品飲料行業(yè)的用戶提供完美的自動化解決方案方案，并成為互贏的合作伙伴是貝加萊團隊信奉的理念。未來，貝加萊將與用戶在探索創(chuàng)新、高效和持續(xù)性的道路上攜手共進，以應對日趨激烈的全球化市場競爭。”鄧可說道。

貝加萊同步電機

精彩對話

貝加萊工業(yè)自動化（中國）有限公司食品飲料行業(yè)客戶經(jīng)理鄧可

自動化博覽：貝加萊為食品飲料行業(yè)提供的產品涵蓋哪些方面？

鄧可：食品飲料行業(yè)因為有著衛(wèi)生潔凈環(huán)境的要求，因此，控制器、HMI、驅動等需要高防護等級，貝加萊據(jù)此有針對的開發(fā)相應產品，例如滿足食品飲料行業(yè)沖洗液體濺射防護的IP69K防護等級搖臂式面板，IP67防護等級的分布式I/O，滿足分布式部署的電機驅動一體式的ACOPOSmotor，基于共直流母線技術，可實現(xiàn)能量反饋的伺服系統(tǒng)ACOPOSmulti及ACOPOSmulti 65。除此之外，像針對高速應用如灌裝、旋蓋等達到1μs響應周期的reACTION模塊，針對灌裝閥的閥島控制器XV系列。

最新的SuperTrak和ACOPOStra系列柔性電驅輸送系統(tǒng)則是滿足智能生產對個性化定制的需求，最大限度地提供產線的柔性，降低緩沖區(qū)，避免機械磨損而設計的。SuperTrak和ACOPOStrak系列同樣滿足食品飲料的潔凈環(huán)境。除了硬件，包括針對產線互聯(lián)的OMAC/PackML的信息集成，針對智慧工廠滿足云連接、邊緣計算的OrangeBOX產品，針對套色、張力、旋蓋、分道等封裝的mapp軟件應用模塊。軟硬件一體化的產品構成了貝加萊行業(yè)解決方案的基礎。

自動化博覽：貝加萊在食品飲料行業(yè)的解決方案有什么特別之處？

鄧可：貝加萊在灌裝機方面可提供高速高效、節(jié)能環(huán)保、柔性化定制的解決方案。

終端用戶對于灌裝機的控制要求越來越苛刻，尤其是一些高附價值的產品，如無菌飲品、橄欖油等，在保證高速灌裝的情況下要求控制精度在正負1g，我們最快循環(huán)周期為200微秒的X20 PLC非常擅長高精度的控制，在客戶現(xiàn)場證明僅用普通的數(shù)字量模塊就能實現(xiàn)正負0.8g左右的控制精度，這意味著提升性能的前提下進一步優(yōu)化成本；伺服拉伸和伺服旋蓋更是高速高效的體現(xiàn)，瓶胚的拉伸是吹瓶機的重要工藝，成形的瓶子經(jīng)過灌裝機進行灌裝，緊接著就是旋蓋，傳統(tǒng)采用機械的方式進行拉伸和旋蓋，如果更換瓶型就意味著整個機械的變更，從機械改為電動將有效的提高效率，降低換線時間，更為靈活。

吹灌旋在高速運行時產生的慣量非常大，一旦緊急停機會造成很大的能量損耗，并且機組之間的不同步會打壞夾具，造成不必要的損失。貝加萊ACOPOSmulti伺服系統(tǒng)共直流母線，具備能量反饋再生的功能，在吹灌旋同步運動控制中優(yōu)勢體現(xiàn)的非常明顯，快速停機的情況下，高速運行產生的能量回饋到母線底板，用于設備的同步停車，最長可堅持十幾秒，足夠讓設備安全的停機不造成任何損壞。

隨著用戶追求個性化定制的需求越來越旺盛，柔性化的產品以及設計嶄露頭角，對傳統(tǒng)的大規(guī)模生產提出挑戰(zhàn)。在歐洲一流的設備上，用戶可自定義瓶子名稱和色彩，并完成不同飲料的灌裝，采用貝加萊磁懸浮導軌SuperTrak可實現(xiàn)不同工位上的灌裝、旋蓋、貼標、檢測，每一個滑塊都是一個獨立的單元，在不同工位上來回切換，柔性化的設計對于設備的機械是革命性的變更。

自動化博覽：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的不斷深入，食品飲料行業(yè)也迎來了新的發(fā)展機遇。您如何看待食品飲料行業(yè)未來的發(fā)展？

鄧可：機械傳動將逐漸被伺服運動控制所替代，設備的機械設計會越來越簡單。吹灌旋整機的速度會越來越高，目前國內72,000瓶/小時已經(jīng)是極高的速度，但國外的產量可達到每小時108,000瓶。OEM廠商從單機設備制造向整線發(fā)展，覆蓋從前道的吹瓶、灌裝、旋蓋、貼標，到后道的膜包、紙包、碼垛機等等。整廠從OT向IT發(fā)展，不僅僅是離散數(shù)據(jù)采集、MES系統(tǒng)管理，還包括云端數(shù)據(jù)分享，生產信息化透明化，消費者的需求直接與工廠對接等。大規(guī)模個性化定制的需求，這將是個全新的領域，對傳統(tǒng)的機械進行顛覆，模塊化、柔性化將是設計的標準。

摘自《自動化博覽》2018年4月刊