Usabilidade de próximo nível com SIMATIC WinCC Unified

Um deslize, um toque e o utilizador 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 utilizador, os dados da máquina são tão transparentes que os operadores podem gerir o complexo processo de impressão de forma completamente intuitiva.

Uma impressora digital fácil de usar

Quer se trate de um retrato, uma cena de ficção científica ou de arte de rua, a máquina de impressão digital D360 da Hinterkopf pode imprimir qualquer imagem em perfeita qualidade. O processo de impressão digital envolve operações complexas, mas os operadores não precisam de conhecimentos especiais para monitorizar a máquina e o processo de impressão em todos os momentos — uma solução operacional inovadora que combina as mais recentes tecnologias com um design intuitivo fornece a orientação necessária. Como explica Alexander Hinterkopf, CEO da Hinterkopf GmbH, “Exibimos todos os elementos e informações relevantes num painel central, um cockpit 'all-in-one', por assim dizer.” Os operadores obtêm sempre a informação certa na hora certa e no lugar certo, “e num ambiente amigável”, continua Hinterkopf. “Tem de ter em mente que a interface do utilizador é um local de trabalho para os operadores, que às vezes trabalham em produção 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 utilizadores do sector da cerveja artesanal valorizam em particular um bom design para os seus produtos. Este é um mercado que está a crescer, especialmente nos EUA, com muitas pequenas cervejarias e start-ups, onde os utilizadores querem uma máquina que seja muito fácil de usar. E é exatamente isso que oferecemos como pacote com as nossas máquinas de impressão digital: bom design e fácil operação.”

Fornecendo variedade e simplicidade

A nova solução HMI foi desenvolvida num projeto conjunto com a Siemens entregando tecnologia de automação e acionamento. “O nosso objetivo era visualizar todas as funções em segundo plano, tais como unidades e controlo, num ambiente uniforme com uma aparência consistente. Para implementar o projeto de forma eficiente e rápida, queríamos trabalhar com um único parceiro. Como a Siemens é um parceiro importante para nós, era natural que nos voltássemos para eles para este projeto”, explica Hinterkopf. Com o SIMATIC WinCC Unified sistema de visualização, a Hinterkopf também encontrou uma plataforma técnica correspondente: “Para os engenheiros de software, o desafio é encontrar o equilíbrio certo. Quer ter uma aparência atraente com a usabilidade como um smartphone, mas também tem de ter em mente para oferecer a funcionalidade necessária em termos de conexão com o controlador e integração no ambiente de automação.”

A impressora digital em pé na sala de produção

captura de ecrã da IHM com o visor 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, sentámo-nos numa pequena equipa e simplesmente tivemos muitas ideias. O que não esperávamos era que tantos deles trabalhassem com o novo sistema.” Os destaques particulares incluem um menu de carrossel que permite aos operadores deslizar pelos designs “tal como numa aplicação de álbum de fotografias”, uma renderização 3D ao vivo do produto para visualizar o design para o trabalho de impressão e uma transmissão ao vivo da câmara para monitorizar o processo na máquina. Estas funcionalidades são complementadas por elementos de informação do processo e um display de alarme interativo que liga um alerta à entrada correspondente no manual do utilizador. “Esta funcionalidade orienta os operadores para as informações de manutenção adequadas, o que lhes permite ajudar-se mais rápido e melhor”, explica Kania.

Controlos versáteis como uma janela para os sistemas de automação

No total, existem cinco monitores na máquina para garantir que os operadores mantenham sempre o processo à vista. O painel central funciona num grande ecrã de 49 polegadas. A Kania e a equipa de programadores da Hinterkopf implementaram o menu de carrossel e a renderização em tempo real utilizando os Controlos Web Personalizados disponíveis em SIMATIC WinCC Unified, que funciona com um PC industrial SIMATIC. “Essencialmente, posso ter todas as funções de uma página web, mas como parte da visualização da máquina. Isto permite-nos implementar muito mais do que antes — por exemplo, coisas como gráficos animados. Basicamente, tudo é possível”, diz Kania entusiasticamente. Este painel é complementado por quatro menores SIMATIC IFP1900 monitores, que apoiam os operadores durante tarefas perto da máquina, tais como manutenção e configuração da máquina. Estes monitores mais pequenos têm a mesma aparência, diz Kania, “apenas com uma gama reduzida de funções”.

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

No início, tivemos muitas ideias. O que não esperávamos era que tantos deles trabalhassem com o novo sistema.

Ludwig Kania, Engenheiro de software, Hinterkopf GmbH

Com a Siemens, temos um pouco mais — neste caso, não 'apenas' um gabinete de controlo, mas também consultoria, feedback, experiência — um claro valor acrescentado.

Joachim Schulz, Chefe de Tecnologia de Automação, Hinterkopf GmbH

O que se passa atrás do ecrã, esta grande tecnologia — é o que é imediatamente visível no IHM.

Alexander Hinterkopf, CEO, Hinterkopf GmbH

Quer ter uma aparência atraente, mas também precisa integrá-lo no ambiente de automação.

Joachim Schulz, Chefe de Tecnologia de Automação, Hinterkopf GmbH

Uma olhada dentro do armário de controlo

Engenharia eficiente com uma solução coordenada

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

Impulsione a tecnologia para uma aplicação desafiadora

Os parceiros certos e a experiência certa também são cruciais quando se trata do que acontece abaixo da superfície do design: “Estamos definitivamente a testar os limites do que é tecnicamente viável nesta máquina”, explica Schulz. Um total de cerca de 100 eixos estão integrados na máquina, incluindo funções sofisticadas como operação síncrona distribuída e sincronização em tempo real. Além disso, a máquina utiliza unidades com um espectro de desempenho extremamente amplo. Para lidar com esta complexidade e variação de forma eficiente, a Hinterkopf utiliza a tecnologia de acionamento da Siemens sempre que possível, “porque a gestão da unidade é realmente muito mais fácil com a Siemens. Conecto a unidade, leio os dados da unidade, inicio a otimização do controlador automático e sei que a unidade está 80% corretamente parametrizada. Isso dá-me mais tempo para afinar”, diz Kania.

Três PCs de rack industrial SIMATIC utilizados para a impressora

Alguém apontando o dedo para um design no monitor

Operação fácil, 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 debaixo do 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 a acontecer com e na máquina, porque toda a informação é apresentada com um design coordenado e consistente.” Isto não só torna as máquinas de impressão digital um verdadeiro destaque nas feiras, para visitantes e potenciais clientes, mas também marca pontos com outro grupo-alvo: jovens entusiastas da tecnologia. “Toda a gente quer trabalhar numa equipa de sucesso e com um ótimo produto. Isso é o que podem ver connosco: o que se passa atrás do ecrã, esta grande tecnologia — é o que é imediatamente visível na IHM.”

Outros produtos utilizados

PCs de rack SIMATIC, O SINAMICS conduz, Fontes de alimentação SITOP

Hinterkopf GmbH: Soluções de alta tecnologia feitas 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 a tubos, latas e mangas de alumínio ou plástico: do robô quase lendário dos anos de fundação, que substituiu o trabalho manual na transferência de mangas tubulares, a unidades ultramodernas de impressão e revestimento, máquinas de tampar, máquinas de corte e aparar, sistemas e acumuladores, bem como várias máquinas para fins especiais. A empresa familiar é agora gerida pela segunda geração e emprega 230 pessoas na sua sede em Eislingen, Alemanha. Graças à fiabilidade e flexibilidade do design do sistema modular da Hinterkopf, os utilizadores da indústria de embalagens - da Califórnia ao Japão - podem reagir de forma rápida e otimizada às mudanças nos requisitos do mercado.

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