Usabilidade de próximo nível com SIMATIC WinCC Unified

Um toque, um toque, e o usuário pode ver imediatamente o design selecionado na lata de bebida. Uma verificação rápida e o processo está pronto para começar. Graças à orientação inovadora do usuário, os dados da máquina são tão transparentes que os operadores podem gerenciar o complexo processo de impressão de forma totalmente intuitiva.

Uma impressora digital fácil de usar

Seja um retrato, uma cena de ficção científica ou arte de rua, a máquina de impressão digital D360 da Hinterkopf pode imprimir qualquer imagem com qualidade perfeita. O processo de impressão digital envolve operações complexas, mas os operadores não precisam de experiência especial para monitorar a máquina e o processo de impressão em todos os momentos, pois uma solução operacional inovadora que combina as tecnologias mais recentes com um design intuitivo fornece a orientação necessária. Como explica Alexander Hinterkopf, CEO da Hinterkopf GmbH, “Exibimos todos os elementos e informações relevantes em um painel central, uma cabine 'tudo-em-um', por assim dizer”. Os operadores sempre obtêm as informações certas no momento certo e no lugar certo, “e em um ambiente fácil de usar”, continua Hinterkopf. “É preciso ter em mente que a interface do usuário é um local de trabalho para os operadores, que às vezes trabalham na produção de 24 horas.”

Latas com designs diferentes saindo da impressora

Um novo nível de usabilidade para um novo mercado

Há outra razão pela qual a usabilidade é particularmente importante para o D360, acrescenta Joachim Schulz, chefe de tecnologia de automação da Hinterkopf: “Os usuários do setor de cerveja artesanal, em particular, valorizam um bom design para seus produtos. Esse é um mercado que está crescendo, especialmente nos EUA, com muitas pequenas cervejarias e start-ups, onde os usuários querem uma máquina que seja muito fácil de usar. E é exatamente isso que oferecemos como pacote com nossas máquinas de impressão digital: bom design e fácil operação.”

Proporcionando variedade e simplicidade

A nova solução HMI foi desenvolvida em um projeto conjunto com a Siemens, fornecendo tecnologia de automação e acionamento. “Nosso objetivo era visualizar todas as funções em segundo plano, como drives e controle, em um ambiente uniforme com uma aparência consistente. Para implementar o projeto com eficiência e rapidez, queríamos trabalhar com um único parceiro. Como a Siemens é uma parceira importante para nós, era natural que recorremos a ela para este projeto”, explica Hinterkopf. Com o SIMATIC WinCC Unified sistema de visualização, Hinterkopf também encontrou uma plataforma técnica correspondente: “Para engenheiros de software, o desafio é encontrar o equilíbrio certo. Você deseja obter uma aparência atraente com a usabilidade de um smartphone, mas também precisa se lembrar de oferecer a funcionalidade necessária em termos de conexão com o controlador e integração ao ambiente de automação.”

A impressora digital em pé na sala de produção

captura de tela da HMI com a tela de alarme

Sem limites para a criatividade

Para Ludwig Kania, engenheiro de software da Hinterkopf, foram as tecnologias web em particular que tornaram o projeto tão único: “No início, nos sentamos em uma pequena equipe e simplesmente tivemos muitas ideias. O que não esperávamos era que muitos deles realmente funcionassem com o novo sistema.” Os destaques específicos incluem um menu de carrossel que permite que os operadores percorram os designs “como em um aplicativo de álbum de fotos”, uma renderização 3D ao vivo do produto para visualizar o design do trabalho de impressão e uma transmissão ao vivo da câmera para monitorar o processo na máquina. Esses recursos são complementados por elementos de informação do processo e uma tela de alarme interativa que vincula um alerta à entrada correspondente no manual do usuário. “Esse recurso orienta os operadores às informações de manutenção apropriadas, o que permite que eles se ajudem de forma mais rápida e melhor”, explica Kania.

Controles versáteis como uma janela para sistemas de automação

No total, há cinco monitores na máquina para garantir que os operadores sempre mantenham o processo à vista. O painel central funciona em uma grande tela de 49 polegadas. Kania e a equipe de desenvolvedores da Hinterkopf implementaram o menu de carrossel e a renderização ao vivo usando controles web personalizados disponíveis em SIMATIC WinCC Unified, que funciona em um Computador industrial SIMATIC. “Essencialmente, posso ter todas as funções de uma página da web, mas como parte da visualização automática. Isso nos permite implementar muito mais do que antes — por exemplo, coisas como gráficos animados. Basicamente, tudo é possível”, diz Kania com entusiasmo. Este painel é complementado por quatro menores SIMATIC IFP1900 monitores, que auxiliam os operadores em tarefas próximas à máquina, como manutenção e configuração da máquina. Essas telas menores têm a mesma aparência, diz Kania, “apenas com uma gama reduzida de funções”.

Ludwig Kania aponta para a visualização no monitor enquanto conversa com Alexander Hinterkopf

No início, tivemos muitas ideias. O que não esperávamos era que muitos deles realmente funcionassem com o novo sistema.

Ludwig Kania, Engenheiro de Software, Hinterkopf GmbH

Com a Siemens, obtemos um pouco mais — neste caso, não “apenas” um gabinete de controle, mas também consultoria, feedback e experiência — um claro valor agregado.

Joachim Schulz, Chefe de Tecnologia de Automação, Hinterkopf GmbH

O que acontece por trás da tela, essa excelente tecnologia — isso é o que é imediatamente visível na HMI.

Alexander Hinterkopf, CEO, Hinterkopf GmbH

Você deseja obter uma aparência atraente, mas também precisa integrá-la ao ambiente de automação.

Joachim Schulz, Chefe de Tecnologia de Automação, Hinterkopf GmbH

Uma olhada no interior do gabinete de controle

Engenharia eficiente com uma solução coordenada

Apesar dessa flexibilidade, a equipe de design e engenharia pode usar ferramentas familiares, como confirma Kania: “Em nossos projetos, sempre há diferentes disciplinas envolvidas: engenharia de controle, engenharia de acionamento, design de HMI. Com o WinCC Unified, cada equipe conseguiu implementar seu pacote de trabalho, com interfaces que funcionaram bem para cada disciplina.” A engenharia ocorre no Portal TIA, assim como o resto da solução de automação, e as tarefas podem ser terceirizadas para terceiros. Por exemplo, Hinterkopf colaborou com um estúdio de design para o design gráfico da interface, “e por meio dos controles web personalizados no WinCC Unified, integramos facilmente o resultado ao Portal TIA e, portanto, ao PLC”. A Siemens contou com suporte especializado para o sistema de visualização e hardware coordenado para a tecnologia de automação e acionamento. Os gabinetes de controle também foram construídos pela Siemens.

Tecnologia de acionamento para uma aplicação desafiadora

Os parceiros certos e a experiência certa também são cruciais quando se trata do que acontece sob a superfície do projeto: “Definitivamente, estamos testando os limites do que é tecnicamente viável nesta máquina”, explica Schulz. Um total de cerca de 100 eixos são integrados à máquina, incluindo funções sofisticadas, como operação síncrona distribuída e sincronização dinâmica. Além disso, a máquina usa drives com um espectro de desempenho extremamente amplo. Para lidar com essa complexidade e variação de forma eficiente, a Hinterkopf usa a tecnologia de acionamento da Siemens sempre que possível, “porque o gerenciamento de drives é realmente muito mais fácil com a Siemens. Eu conecto a unidade, leio os dados da unidade, inicio a otimização automática do controlador e sei que a unidade está 80% corretamente parametrizada. Isso me dá mais tempo para fazer ajustes”, diz Kania.

Três PCs SIMATIC Industrial Rack usados para a impressora

Alguém apontando o dedo para um desenho no monitor

Fácil operação, design marcante

O resultado é uma máquina que “simplesmente parece boa”, diz Schulz. O design sugere uma simplicidade que é exatamente o oposto do que está sob o capô da máquina, um ponto que destaca o que a Hinterkopf alcançou com o novo design, diz Alexander Hinterkopf: “A máquina transmite uma sensação de confiança. Os operadores têm a sensação de que podem ver o que está acontecendo com e na máquina, porque todas as informações são apresentadas com um design coordenado e consistente.” Isso não apenas torna as máquinas de impressão digital uma verdadeira atração em feiras comerciais, para visitantes e clientes em potencial, mas também marca pontos com outro grupo-alvo: jovens entusiastas da tecnologia. “Todo mundo quer trabalhar em uma equipe de sucesso e com um ótimo produto. Isso é o que eles podem ver conosco: o que acontece por trás da tela, essa excelente tecnologia — isso é o que é imediatamente visível na HMI.”

Outros produtos usados

PCs de rack SIMATIC, Drives SINAMICS, Fontes de alimentação SITOP

Hinterkopf GmbH: Soluções de alta tecnologia fabricadas em Eislingen

Desde a década de 1960, a Hinterkopf GmbH desenvolve e implementa soluções de máquinas e sistemas que estabelecem novos padrões na produção e aplicação de designs gráficos em tubos, latas e mangas de alumínio ou plástico: desde o quase lendário robô dos anos de fundação, que substituiu o trabalho manual ao transferir mangas tubulares, até unidades ultramodernas de impressão e revestimento, máquinas de tampar, máquinas de corte e gargalo, sistemas de lavagem e acumuladores, bem como várias máquinas para fins especiais. A empresa familiar agora é administrada pela segunda geração e emprega 230 pessoas em sua sede em Eislingen, Alemanha. Graças à confiabilidade e flexibilidade do design do sistema modular da Hinterkopf, os usuários do setor de embalagens - da Califórnia ao Japão - podem reagir de forma rápida e otimizada às mudanças nas exigências do mercado.

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