Cómo evitar el tiempo de inactividad no planificado para la transmisión de energía en plantas de producción

Cómo evitar el tiempo de inactividad no planificado para la transmisión de energía en plantas de producción

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Las cadenas de transmisión son una parte crí­tica del proceso de manufactura en muchas industrias, ya sea que las cadenas actúen como transportadores de contenedores de vidrio o que transporten marcos de automóviles en lí­neas de producción de kilómetros de largo.

Pero independientemente de la industria, la vibración y el tirón constante de los eslabones de la cadena pueden estirarse, distorsionarse e incluso romper los enlaces debilitados si no se mantienen adecuadamente, lo que provoca tiempos de inactividad no planificados, así­ como pérdida de productividad y beneficios.

La dependencia tradicional de la industria automotriz en las cadenas de transmisión ha llevado a los ingenieros de producción a buscar mejores formas de monitorear estas unidades. Hasta hace poco, los fabricantes de automóviles inspeccionaban cada eslabón usando un rectángulo de metal de la misma longitud que un eslabón de cadena nuevo.

Un técnico verificaba visualmente cada enlace a medida que pasaba. Si un enlace parecí­a problemático, el técnico marcaba la cadena y esperaba que continuara funcionando hasta el próximo mantenimiento programado. Si la cadena se rompí­a en ese momento, el fabricante incurrí­a en costosos tiempos de inactividad hasta que la cadena pudiera ser reparada.

La solución

Las inspecciones básicas de aprobación/falla se pueden realizar con herramientas de configuración intuitivas de apuntar y hacer clic".

Christopher Eid, diseñador del sistema del Departamento de Pintura Eléctrica e Ingenierí­a Eléctrica de GM Canadá.

Los ingenieros del fabricante de automóviles General Motors of Canada Company (GM Canadá) desarrollaron un sistema de estiramiento de cadena que mide todos los enlaces en tiempo real y, automáticamente, marca aquellos que no cumplen con la normativa sin ralentizar ni detener la lí­nea. Después de descartar una solución que utilizaba sensores fotoeléctricos discretos, combinados con punteros láser, para medir la longitud de los eslabones de la cadena, los ingenieros de GM Canadá desarrollaron un sistema de monitoreo de eslabones de la cadena en tiempo real basado en un sensor de visión In-Sight 2000, de Cognex.

La solución In-Sight 2000 utiliza un iluminador LED rojo para retroiluminar la cadena y proporcionar un contorno ní­tido del enlace bajo inspección, mientras que un filtro rojo complementario ayuda a eliminar los efectos de la luz ambiental. Un sensor de proximidad proporciona la señal de disparo a la cámara a medida que cada enlace pasa dentro de su campo de visión (Figura 1).

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Figura 1: cámara Cognex In-Sight 2000 que escanea un enlace de cadena.

Le sugerimos: Cognex: Visión artificial en la automatización de procesos de fabricación.

El software de procesamiento de imágenes In-Sight Explorer, de Cognex, toma las imágenes y ejecuta algoritmos de detección de bordes para identificar el centro de cada eslabón de la cadena y luego utiliza una herramienta de pinza para medir la longitud interna de la cadena (Figura 2).

“Las inspecciones básicas de aprobación/falla se pueden realizar con herramientas de configuración intuitivas de apuntar y hacer clic”, dice el diseñador del sistema Christopher Eid, del Departamento de Pintura Eléctrica e Ingenierí­a Eléctrica de GM Canadá. “En este caso, la detección de bordes se utiliza para localizar la presencia de los bordes de un enlace. Si se encuentran ambos bordes, se mide la distancia entre las dos conexiones y el resultado se coloca bajo la categorí­a de lí­mite de estiramiento de la cadena respectiva. El resultado se enví­a al PLC, que luego se comunica con el HMI y muestra la información relevante ".

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Figura 2: software In-Sight en "vista fácil de construir" para monitoreo de estiramiento de la cadena. La imagen central muestra un eslabón de la cadena y su longitud interna. La columna superior derecha muestra los algoritmos de In-Sight Explorer utilizados en el proceso de inspección, mientras que la sección inferior muestra el resultado de aprobación / falla para cada enlace de cadena.

Usando la medición de calibre, el sistema de GM Canadá determina el porcentaje de variación de cada enlace con respecto a la norma. Cuando la variación alcanza el 4% o más, el sistema de visión enví­a una señal a un PLC cercano a través de un módulo de E/S Cognex opcional. Cuenta la cantidad de eslabones de la cadena dentro de cada categorí­a, así­ como el número de rotaciones para una cadena de 1,680 pies (Figura 3).

El PLC le permite al usuario medir enlaces en la primera detección de un imán de transportador (punto de referencia) presionando "comenzar ahora" o por exploración discrecional. El usuario también puede decidir cuántas revoluciones de la cadena del transportador medirá el sistema Cognex durante una sesión de evaluación.

"Hasta ahora hemos probado el sistema en nuestro transportador más rápido", explica Eid. “Comenzamos con una cobertura del 70% porque la cámara funciona más rápido que el PLC. Hoy realizamos la mayor parte del análisis en la cámara, y usamos un bit de búfer de 9 cuadros en el sensor de visión Cognex, que nos permite cubrir más coberturas por escaneo. Basado en el éxito del sistema, planeamos lanzar varios sistemas más en un futuro próximo y, eventualmente, modificar el sistema para cadenas aéreas para estaciones de pintura".

De acuerdo con Eid, eventualmente el PLC dirigirá un rociador de pintura corriente abajo para marcar los eslabones de las cadenas que caen en la categorí­a de estiramiento del 4 al 5% para el reemplazo durante el próximo ciclo de mantenimiento planificado.

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Figura 3: HMI para control y para mostrar resultados de estiramiento de la cadena.

A medida que los sensores de visión como el Cognex In-Sight 2000 ganan la velocidad y la potencia necesarias para mantenerse al dí­a con las aplicaciones industriales más rápidas, los ingenieros se están dando cuenta de que el montaje de sensores y software discretos con cables discretos es una pérdida de tiempo y dinero, especialmente cuando los costos de adquisición y despliegue de los sensores de visión se comparan con los costos regulares del tiempo de inactividad no planificado.

Lo invitamos a leer: La transformación digital de las plantas en su camino hacia la competitividad.

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Exportaciones manufactureras de Colombia crecen...

El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.

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