Riassunto analitico
La rivoluzione tecnologica di Industria 4.0, in alcuni settori come la produzione ceramica, è ancora ai primi stadi di sviluppo. Uno dei principali metodi per accelerare il processo evolutivo delle aziende consiste nel modernizzare i macchinari, semplificando i processi di gestione e di controllo dei parametri di funzionamento. Nel seguente elaborato viene descritto in primis il paradigma di Industria 4.0 e le sue potenziali applicazioni nel settore ceramico, ponendo particolare attenzione alla pianificazione predittiva e al recente sviluppo di software per l’ottimizzazione del processo industriale. A seguire viene presentato il metodo utilizzato per semplificare il controllo e la regolazione di una macchina levigatrice SuperShine di proprietà dell’azienda Bmr s.p.a, specializzata in impianti per il fine linea di lastre in materiale ceramico. La parte iniziale riguarda la modellazione termodinamica del processo, per inquadrare con esattezza le grandezze termodinamiche e le potenze termiche scambiate all’interno della macchina durante la lavorazione. Seguono poi la raccolta e l’analisi dei principali parametri di funzionamento della macchina e la successiva rielaborazione dei dati di temperatura e di assorbimento elettrico delle teste di levigatura, per realizzare delle correlazioni ottimali tra le variabili che permettano di comprendere il cambiamento di temperatura in funzione degli assorbimenti e regolare tramite la temperatura gli stessi assorbimenti elettrici della macchina. L’obiettivo consiste nel semplificare il controllo del setup della macchina tramite i valori di temperatura, passando dal setting attuale dei valori di assorbimento per ogni testa ad un più rapido ed efficiente setting dinamico in funzione della temperatura, ottenendo così una regolazione automatica della macchina e una conseguente semplificazione dell’intero processo.
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Abstract
The technological revolution of Industry 4.0, in some sectors such as ceramic production, is still in its early stages of development. One of the main methods to accelerate the evolutionary process of companies is to modernize the machinery, simplifying the management and the control processes of the operating parameters. The following paper describes the Industry 4.0 paradigm and its potential applications in the ceramic sector, paying particular attention to predictive planning and the recent development of softwares for the optimization of the industrial process. The method used to simplify the control and adjustment of a SuperShine sanding machine owned by Bmr s.p.a, which specializes in plants for the end of line of ceramic slabs, is presented below. The initial part concerns the thermodynamic modeling of the process, to accurately frame the thermodynamic quantities and the thermal powers exchanged inside the machine during processing. This is followed by collection and analysis of the main operating parameters of the machine, and the subsequent re-processing of the temperature and electrical absorption data of the sanding heads, to create optimal correlations between the variables that allow us to understand the temperature change, according to the absorption and to regulate the electrical absorption of the machine by means of the temperature. The goal is to simplify the control of the machine setup through the temperature values, passing from the current setting of the absorption values for each head to a more rapid and efficient dynamic setting according to the temperature, thus obtaining an automatic adjustment of the machine and a consequent simplification of the entire process.
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