Fibersort przybliża recykling tekstyliów o krok

Fibersort sortuje 2000 ubrań na godzinę do recyklingu. Dowiedz się, jak Valvan i Siemens wspólnie to umożliwiają.

Od początku 2025 r. europejska dyrektywa EPR wymaga od nas oddzielnego zbierania tekstyliów, aby móc je w jak największym stopniu poddać recyklingowi. Jednak recykling jest trudny, ponieważ nasza odzież składa się z wielu różnych surowców, co stanowi prawdziwe wyzwanie. Sortowanie jest ważnym pierwszym krokiem. Valvan zautomatyzował to za pomocą maszyny Fibersort, która może przetwarzać około 2000 sztuk na godzinę.

O Valvan

Valvan jest belgijskim producentem maszyn z ponad 40-letnim doświadczeniem w branży tekstylnej. Firma rozpoczęła od automatyzacji logistyki, a teraz coraz bardziej procesu sortowania, upraszczając recykling tekstyliów.

Siedem milionów ton tekstyliów rocznie

Konsumpcja odzieży rośnie na całym świecie, podobnie jak tempo, w jakim odrzucamy ubrania. Prowadzi to do rocznej góry odpadów około siedmiu milionów ton tekstyliów w Europie. Jednak spalanie wszystkich tych tkanin jest praktyką niezrównoważoną. Dlatego od stycznia 2025 r. w całej Unii Europejskiej zabronione jest usuwanie tkanin w odpadach resztkowych. Belgia osiąga już dość dobre wyniki w tej dziedzinie; około połowa naszych wyrzuconych tkanin jest już zbierana oddzielnie za pośrednictwem pojemników tekstylnych. Ale co się z tym stanie dalej?

„Tekstylia są odsprzedawane do centrów sortujących”, wyjaśnia Maurits Vandeputte, dyrektor techniczny w Valvan. „Te pierwsze sortowane są według ponownego użycia: nieuszkodzone ubrania są ponownie wykorzystywane lokalnie w jak największym stopniu. To, czego nie można ponownie wykorzystać lokalnie, jest eksportowane. To, czego nie można ponownie wykorzystać, trafia do recyklingu - często dziś niskiej jakości - i spalania. Dzięki maszynom do automatyzacji tej logistyki - na przykład prasom - Valvan rozrósł się”.

Ten sposób sortowania od jakiegoś czasu nie jest zrównoważony. Maurits: „Centra sortujące zarabiały głównie na ubraniach, które mogły odsprzedawać. Jednak coraz częściej kończy się to na platformach takich jak Vinted. Jednocześnie bardziej gorsze tkaniny są w obiegu z tanich chińskich sklepów internetowych. Frakcja resztkowa rośnie szybko, a ciśnienie staje się tak wysokie, że nie może zniknąć. Dzięki tym sklepom internetowym kraje trzeciego świata mają dostęp do nowej odzieży, a tym samym są mniej skłonne do odkupowania naszych odpadów tekstylnych.

Four men in business casual attire observe items on a dark gray conveyor belt system in an industrial setting.

Automatyzacja procesu decyzyjnego

Four men in business casual attire are gathered around industrial machinery, with one man actively demonstrating or explaining something on a control panel.

Centra sortujące stają zatem przed trudnym zadaniem, które staje się coraz większe i przynosi mniej pieniędzy. W końcu sortowanie jest procesem czasochłonnym: ludzie muszą patrzeć na każdą odzież. To też nie jest fajna praca, a ludzi jest coraz mniej. Dlatego Valvan zdecydował się zautomatyzować ten proces za pomocą maszyny Fibersort około siedem lat temu. To natychmiast umożliwia nową aplikację: sortowanie tekstyliów według surowców.

„To nie było łatwe” - mówi Maurits. Automatyzacja procesu logistycznego to jedno, automatyzacja procesu decyzyjnego to inna sprawa. Z pomocą sztucznej inteligencji udało nam się to. Ubrania trafiają do pojemnika, w którym skanują je trzy kamery. Kamera 3D określa głośność i rozmiar, kamera RGB określa kolor, a kamera na podczerwień wykrywa włókna. Następnie Fibersort wydmucha je do pojemników według kategorii: niebieska bawełna, czerwony nylon i tak dalej. Maszyna jest modułowa: możemy dodać tyle kategorii, ile chce klient.”

Przetwarzanie każdej indywidualnej odzieży

To tylko połowa historii. Po pierwsze, ubrania powinny być starannie oddzielone w pojemniku. „To też było wyzwaniem. Kształt i wymiary prawie zawsze się różnią. Co więcej, nigdy nie wiadomo, czy przetwarzasz jedną odzież. Zawsze istnieje ryzyko, że coś zostanie złapane”.

Aby oddzielić ubrania, najpierw przechodzą przez kilka metrów wind z haczykami. Kontrole bezpieczeństwa są już tam wbudowane, aby kawałki tekstylne nie mogły zablokować maszyny. „Aby następnie uchwycić kawałki, przez długi czas eksperymentowaliśmy z zbieraczem bramowym. Ale to było powolne: nasz czas cyklu wynosił od 10 do 15 sekund. Człowiek jest znacznie szybszy.”

A man in a blue sweater smiles while demonstrating a control panel on industrial machinery to another man in a white shirt, whose back is partially visible.

Największym wyzwaniem było przetwarzanie ubrań kawałek po kawałku. Razem z Siemensem udało nam się.

Maurits Vandeputte, CTO, Valvan

„Przełom nastąpił dzięki kinematyka niestandardowa, który opracowaliśmy wspólnie z Siemensem. Obecnie obsługujemy selektor delta i ramię robota. Zbieracz delta ma wysoki skok, więc długie kawałki, takie jak nogi spodni, nie mogą niczego złapać. Następnie ramię robota przejmuje kawałek, aby zdjąć wszelkie podwójne. I to działa dobrze. Przy początkowych otwartych kontrolerach wkrótce przeszliśmy do czasu cyklu 2,2 sekundy. Dzięki najnowszemu SINAMICS S7-1516 T osiągamy 1,8 sekundy. Oznacza to około 1800 pilotów na godzinę, czyli 2000 z dwoma robotami. To znacznie szybsze niż człowiek”.

Podłącz i odtwarzaj

„Valvan pyta wiele od nas. Lubimy to, ponieważ trzyma nas na nogach” - śmieje się Nick Vanden Broecke, szef sprzedaży OEM w Siemens. „Wykonaliśmy dla nich całą walidację kinematyczną, aż do kontroli kontrolera. Czasy cyklu są bardzo krótkie, więc potrzebowaliśmy bardzo potężny kontroler.”

„Jest to maszyna seryjna, więc chciałem również, aby Fibersort był plug-and-play” - mówi Maurits. „Brak długich sesji uruchamiania: klient musi podłączyć kabel, że tak powiem, i wszystko powinno działać.”

„Chciałem też pełnego kompatybilność wsteczna. Kiedy wprowadzamy nowe funkcje, powinniśmy być w stanie to zrobić na wszystkich istniejących maszynach. Nasz system AI jest oparty na komputerach PC i wysyła polecenia do kontrolera za pośrednictwem MQTT lub OPC UA. Ale pomimo tego oddzielenia sprzęt również musi nadążyć. Na przykład obecnie badamy, czy możemy przejąć ubrania między zbieraczami w locie, co dałoby nam kolejne 0,3 sekundy. Dzięki sprzętowi Siemens wiemy, że wszystko jest wystarczająco szybkie, aby nadążyć”.

Przyszłość jest automatyczna

Five men in business casual attire stand smiling in front of industrial machinery with the

„Dzięki dobrej współpracy z Siemens możemy bardzo szybko wprowadzać innowacje. Tymczasem połowa naszych obrotów pochodzi z innowacyjnych rozwiązań recyklingu. Zrobiliśmy już wyprawę w świat książki, a oprócz Fibersort opracowaliśmy również Trimclean, który usuwa guziki i etykiety z tkanin - następny krok. To sprawia, że mam nadzieję.

Przyszłość jest zatem w pełni zautomatyzowana, podsumowuje Maurits. „Musimy oszczędzić ludziom brudnej i powtarzalnej pracy. Jednocześnie chcemy utrzymać cenne zasoby w Europie. Udowodniliśmy, że Ty potrafi tworzyć wartość Nawet na trudniejszym rynku. Dla naszej firmy, dla naszych klientów i dla społeczeństwa”.

Pracujesz także nad złożoną kinematyką?

Odkryj możliwości dzięki SINAMICS S7-1516 T.

Odkryj