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Centro de innovación de granos Bühler

El nuevo Centro de Innovación de Granos de Bühler en Uzwil es donde se hacen nuevas creaciones a partir de una gama extremadamente amplia de granos y mucho más. La tecnología de Siemens garantiza que alrededor de 70 sistemas, desde pantallas de clasificación y amoladoras hasta ventiladores, trabajen juntos de manera fluida y eficiente.

Bühler abrió su Centro de Innovación de Granos (GIC) en Uzwil en octubre de 2024 para probar exhaustivamente tanto las nuevas innovaciones en la industria como los nuevos procesos de procesamiento. Procesos innovadores para la industria de alimentos y piensos se pueden poner a prueba en este centro de pruebas de cinco pisos, que cuenta con 2.000 m² de superficie y más de 70 máquinas. Según Lothar Driller, Gerente de Departamento del Centro de Aplicaciones de Alimentos de Bühler: “Con el GIC, Bühler ha creado un centro de pruebas versátil: se centra en temas como la optimización de procesos, la eficiencia energética y la máxima disponibilidad (en parte mediante el uso del mantenimiento predictivo).

El panorama general

Bühler manejó todos los aspectos relacionados con la ingeniería del GIC en sí, pero confió completamente en la tecnología de Siemens para la automatización y la tecnología de accionamiento. El gran desafío de este proyecto radica en la automatización integral y preparada para el futuro, un centro de pruebas tan grande, incluida la integración perfecta de las funciones de seguridad. Numerosos componentes como motores, convertidores de frecuencia y controles, así como componentes de los ámbitos de la tecnología de conmutación industrial y la distribución de energía de bajo voltaje trabajan juntos en perfecta armonía en este “patio de recreo para molineros”. “Los molinos de martillos utilizados en la producción de alimentos para animales, por ejemplo, giran a gran velocidad y aplastan el material girando”, explica Driller. “El motor tiene que hacer frente a una carga inicial alta, algo que se conoce como arranque pesado. Eso es manejado por los inversores de frecuencia de alto rendimiento Sinamics G220 con control preciso de velocidad y par, opciones flexibles de hardware y software y funciones de seguridad integradas. Apreciamos la manera en que el PLC y la HMI interactúan sin problemas en el TIA Portal. Otra ventaja: incluso si un cliente proporciona muestras pequeñas para pruebas, el control preciso nos permite ajustar la velocidad de molienda para optimizar los parámetros del proceso”.

Bühler Referencias GIC 2

El arranque correcto para cada motor

Las fuerzas de cizallamiento creadas por los rodillos que giran en direcciones opuestas hacen que la molienda realizada por los molinos de rodillos sea algo más suave que la molienda en un molino de martillos. Para reducir la tensión en las piezas de la máquina, los arrancadores suaves Sirius 3RW compactos permiten que los motores eléctricos arranquen suavemente. Después de la puesta en marcha, los contactos de derivación integrados aseguran que la corriente fluya directamente al motor para una operación energéticamente eficiente. La función de monitoreo de estado proporcionada por los arrancadores suaves facilita la planificación del trabajo de mantenimiento, maximizando así la disponibilidad del sistema. Alimentar los muchos ventiladores es más fácil, pero no menos importante para el sistema. Previenen que el polvo se acumule, polvo que podría causar una explosión. Los ventiladores se accionan mediante arrancadores de motor Simatic ET 200SP. La medición en tiempo real de la corriente nominal y los datos de diagnóstico completos permiten evaluar con precisión el estado operativo de los ventiladores.

Datos valiosos

Cada uno de los cinco pisos del GIC contiene hasta diez gabinetes de control equipados con componentes Siemens. “Una fuente de alimentación confiable es esencial para nosotros”, enfatiza Stefan Suhner, jefe de Solutions de fresado de automatización en Bühler. Los interruptores principales de los gabinetes de control son disyuntores compactos Sentron 3VA con una función de medición integrada para valores de corriente, voltaje y energía. Se pueden integrar fácilmente en sistemas de automatización y administración de energía de nivel superior a través de sistemas de bus comunes. Este concepto evita fallas, optimiza los procesos y aumenta de manera sostenible la eficiencia de todo el sistema. En el Centro de Innovación de Granos, todos los datos de la máquina y del proceso se registran centralmente a través del TIA Portal, lo que permite a Bühler realizar evaluaciones específicas y pruebas funcionales sobre esta base, desde la alimentación de la materia prima hasta el procesamiento y el producto terminado. El TIA Portal combina hardware y software: permite el análisis en tiempo real de datos como el consumo de energía, la temperatura o la carga del motor, que se recopilan a través de convertidores de frecuencia y componentes de arranque. Bühler utiliza estos datos para optimizar procesos, probar nuevas formulaciones y evaluar la eficiencia de máquinas individuales o líneas completas.

Sosteniblemente en el futuro

Tomó alrededor de tres años desarrollar el GIC de principio a fin, y Siemens se unió aproximadamente a la mitad del camino. Suhner tiene buenos recuerdos de esta época: “Para Bühler, Siemens es más que un simple proveedor. Es un socio confiable. Estamos más que satisfechos con la tecnología. Todo está funcionando sin problemas y no solo nuestras propias pruebas funcionan perfectamente, sino que nuestros clientes también están entusiasmados con el GIC. Hemos recibido muchas consultas interesantes y estamos muy bien reservados”. El sistema flexible es la señal externa de una prometedora colaboración entre Bühler y Siemens: “Si queremos probar nuevas tecnologías que sean útiles para esta aplicación en el futuro, como un gemelo digital, Bühler está abierto a la posibilidad. Esperamos futuras innovaciones y desarrollos conjuntos en el GIC”, dice Alessandro Pepa, gerente global de cuentas de Siemens para Bühler.