Un sensor en funcionamiento: SF2 Systems hace visibles los cambios de estado en las líneas de transporte

Una rueda funciona de manera irregular. La instalación está parada. Una sola rueda desgastada puede ser suficiente. Mientras solo funcione un poco más irregular, en la operación diaria apenas se nota. Cuando el problema se vuelve audible o visible, quizás ya se haya convertido en un paro total a partir de un pequeño cambio de estado.

En instalaciones de transporte y transporte de kilómetros de longitud, esto representa exactamente un problema estructural: miles de ruedas, rodamientos, transiciones y accionamientos se mueven todos los días, pero solo una pequeña parte de ellos se supervisa de forma permanente. La solución clásica, instrumentar cada componente de forma continua, significa sensores adicionales, cableado complejo, altos costos de integración y mantenimiento de la tecnología de medición.

La empresa de tecnología avanzada SF2 Systems presenta ahora un enfoque más económico: el soporte, que ya recorre toda la línea, se convierte en un inspector móvil por sí mismo.

El sensor va hacia el componente – no al revés

SF2 desarrolló este enfoque en el marco de un g[th]on organizado por Infineon Technologies y ZEISS Digital Innovation y posteriormente lo implementó técnicamente con un kit Infineon PSoC Edge E84 AI en un carro de transporte instrumentado. *)

Un portador, lanzadera, soporte de piezas o carro de prueba se equipa con sensores y procesamiento local de datos. Durante su recorrido normal, por ejemplo, recopila datos 3D de aceleración y giroscopios 3D, observando así la infraestructura debajo de él. Además, el viaje de transporte se convierte en un recorrido de inspección. Esto cambia considerablemente la lógica económica.

Un ejemplo de cálculo: una línea con 5.000 ruedas requeriría al menos 5.000 puntos de medición en una supervisión estacionaria individual. Sin embargo, un portador instrumentado pasa por todas ellas sin necesidad de modificar la instalación de transporte ni intervenir en el control existente. Tampoco es obligatorio conectar a la nube para el análisis.

Una oscilación no es aún un fallo

Como la velocidad, la carga o las curvas generan efectos mecánicos naturales, una sola oscilación del sensor aporta poca información sobre un fallo. Por eso, SF2 combina las señales sincronizadas de los sensores en una pasada en un compacto "State Fingerprint". A través de esta huella semántica, se pueden comparar los estados: ¿La pasada aún se comporta como en un recorrido normal o aparece un patrón que se ha observado en una pasada con un fallo conocido?

La prueba técnica en la fabricación de semiconductores

La prueba técnica fue realizada por un estudio de caso independiente de SF2 Systems basado en datos de sensores de una línea de transporte en sala limpia de Infineon. El estudio incluye 418.938 valores de medición procesados y 72 características de estado derivadas en un recorrido de prueba de 15 metros. Las pasadas con ruedas defectuosas conocidas fueron reconocidas de forma fiable como patrones característicos recurrentes en la comparación de huellas digitales.

Lo importante no es la cantidad de datos, sino el principio fundamental demostrado: una unidad de sensor en movimiento puede detectar y comparar diferencias de estado a lo largo de una línea de transporte sin necesidad de instrumentar cada rueda por separado.

De la prueba técnica a la operación en su línea

Para el operador, ahora no importa la pregunta:
“¿Cómo funciona Semantic Folding?”
Lo que importa es:
¿Qué debo hacer en mi instalación y qué obtengo a cambio?
Aquí empieza el piloto industrial.

Cada línea de transporte tiene su propio comportamiento mecánico. La velocidad, la carga, el trazado y los tipos de ruedas y rodamientos varían. Por eso, el enfoque se verifica en la línea concreta del operador. Se determinan exactamente los parámetros relevantes para un uso económico:
– ¿Qué precisión tiene la asignación de patrones sospechosos a un tramo de línea?
– ¿Qué tan estable es el reconocimiento con diferentes velocidades y cargas?
– ¿Qué tan pronto se detecta una tendencia de desgaste relevante en esa instalación concreta?

Para la localización en la línea, se utilizan entre otros marcadores ópticos, información de magnetómetros y radares.

Comenzar con poco, obtener una decisión clara
Usted proporciona
– un tramo relevante de transporte
– un portador, lanzadera, soporte de piezas o carro de prueba
– datos de medición existentes o algunos recorridos de referencia
Usted recibe
– una declaración sobre si se pueden detectar diferencias de estado recurrentes en su línea
– una comparación entre estados normales y pasadas con patrones sospechosos o defectos conocidos
– una base técnica para los próximos pasos
– una base clara para decidir: detener, profundizar o implementar a gran escala
El piloto no debe convertirse en una práctica tecnológica, sino en una preparación para una decisión técnica y económica claramente delimitada.

Donde el enfoque es especialmente relevante

El principio puede verificarse en cualquier lugar donde se atraviesen soportes en movimiento por infraestructura larga y sometida a altas exigencias.

Logística interna y almacenes de alta estantería: cintas transportadoras, lanzaderas y sistemas de transporte.
Logística y distribución: centros de paquetes y sistemas de clasificación.
Aeropuertos: sistemas de transporte de equipaje con rutas largas y ramificadas.
Automoción y fabricación: soportes de piezas, skids y líneas de transferencia.
Fabricación de semiconductores: transporte de obleas y transportadores en sala limpia.
Farmacia y alimentación: sistemas de transporte sensibles o que requieren higiene.

El denominador común siempre es el mismo: muchas componentes mecánicas. rutas largas. altas exigencias de disponibilidad. Y ninguna opción económica para instrumentar todo por separado.

Para OEMs, puede surgir un nuevo negocio de servicios

Para fabricantes de tecnología de transporte y integradores de sistemas, el enfoque también resulta interesante desde el punto de vista comercial. La monitorización de condiciones no tiene que significar vender hardware adicional a cada componente. Algunos soportes pueden instrumentarse, los estados se pueden registrar regularmente y la misma lógica de software de SF2 puede usarse en diferentes instalaciones de clientes.

De esta forma, los OEMs pueden ofrecer en perspectiva un servicio digital adicional para nuevas instalaciones y ya instaladas. En lugar de modificar costosamente cada línea existente, se puede proporcionar información de estado mediante nodos de medición móviles y una inteligencia de estado local.

Muéstrenos su línea

“¿Por qué instrumentar miles de componentes individualmente, si un sensor puede pasar todos los días por ellos?”, dice Christoph Gretzmacher, desarrollo de negocio en SF2 Systems.

SF2 busca actualmente operadores, fabricantes de instalaciones e integradores de sistemas para pilotar el enfoque en operación real en líneas específicas.

El inicio es deliberadamente sencillo:

Seleccionar línea → recorridos de referencia → comparar estados → probar en operación real → decidir.
¿Su instalación ya tiene un portador, lanzadera, soporte de piezas o contenedor que recorre la misma línea todos los días? Entonces queremos ver esa línea.

*) La mención describe el contexto de desarrollo y prueba y no implica una asociación ni recomendación del fabricante.