原材料智能自動化和物流服務

本文內容由AZO公司提供。

來自德國西南部Osterburken城市的原材料智能自動化和物流服務——幾個世紀以來，如果沒有AZO參與其中，粒狀材料的配料、運輸或加工幾乎將一直是機械加工樣式。來自德國AZO的智能原材料自動化專家成功地將傳統純機械工藝技術提升到工業4.0時代。

處理的特殊原材料越復雜，如原材料流動性差、粘附或有毒，AZO所在領域的經驗積累就越多。尤其是當處理過程變得困難時，AZO的原材料專家們會油然而生一種自豪感和使命感，并確保所有原材料在正確的時間被輸送到正確的地點。

總部位于德國Osterburken的AZO是目前增材制造（3D打印）的自動粉料處理和投料方面的專家，擅長金屬和塑料粉末的存儲、提供、調節、運輸和加工等，在業內屬于領先地位，因此AZO多年來一直是法國金屬3D打印專家AddUp的合作伙伴。

AZO是如何做到這一點的？首先就是對原材料專業知識的掌握。幾十年來，AZO一直在裝備精良的散裝固體實驗室分析不同的原材料，將所有相關數據記錄到龐大的數據庫中。包含分析材料的粒度表征、粒度分布和顆粒形狀，確定體積密度、填裝密度和固體密度，并且分析未通風和通風狀態下的流動特性。畢竟，即使是表面上看似相同的原材料，在不同的環境下（氣壓、濕度或溫度波動）或者不同的生產地點也可能會有完全不同的表現。

此外，同樣重要的是對未來技術的好奇心和開放的態度以及盡可能多地在系統的工藝流程中應用自動化和數字化，并且始終關注客戶的需求。超過1 000多名的AZO員工，他們不僅能提供單獨的系統解決方案，而且能夠不斷探索創新如何經濟且面向未來的原材料自動化設計。尤其是在智能原材料自動化和物流方面的卓越表現，使得AZO在過去的幾十年中聲名鵲起。

會跳舞的機器人？不完全是：RoLog在人工智能的支持下，將小部件組裝起來

AZO的產品組合涵蓋從食品、制藥、化妝品到化學品和塑料的所有行業。組件和系統的范圍同樣廣泛，包括從用于原材料儲存、卸料、篩分、輸送、計量、稱重和自動化的各個獨立組件供應，如氣力輸送系統、篩選機和散裝物料容器等。通過用于分散、混合和均質液體、半固體產品的創新系統的完整交鑰匙解決方案，無論您在世界的哪個角落，AZO都能為您提供服務。

首席技術官 Klaus Kilian先生（右）和首席銷售官 Dieter Huspenina先生（左）將數字化轉型的新思維定為 AZO 的目標

每個行業都有特定的要求

雖然AZO擁有經驗過硬的技術，但是AZO并不止步于此。由于新市場每天都會出現新的挑戰，無論是素食食品還是電動汽車行業對回收解決方案興趣的日益增長。“電池組原材料的無塵處理極具挑戰性。”AZO首席技術官Klaus Kilian先生舉例說。這里提到的無塵處理，不僅要考慮產品保護，還要考慮操作者的安全問題。此外，原材料的特殊性能也對處理工藝提出了非常高的要求。

用于3D打印即增材制造的粉末處理也提出了全新的任務。“通常情況下，我們的系統是獨一無二的，但我們也為這個行業提供相同的通用系統。”Kilian 先生說。與公司的其他系統相比，3D打印中的粉末處理系統必須安裝在非常小的空間內。

雖然在其他行業中，擴大規模是按照預先確定的規則進行的，但在3D打印這個行業中，必要的縮小規模是由于需要的系統尺寸非常復雜。“當系統變小時，有些東西就不再起作用了，這對于流動性差的細顆粒金屬粉末尤其如此。”Kilian先生解釋說。

除此之外，大多數金屬粉末都具有劇毒性、可吸入性和反應性等特點。“如果整個3D打印系統不是被安置在最小的空間里，處理過程將會很有挑戰性。這對操作員的保護要求是非常高的，必須保證產品本身免受環境影響，因為在某些情況下，產品是高度反應性的。在防爆條件下，粉末被循環使用。實際上，這是一個典型的AZO系統。”Kilian先生說。

從云解決方案到虛擬現實

AZO的銷售總監Dieter Huspenina先生堅信“數據分析將在未來發揮越來越重要的作用。在未來，AZO將在完全不同的層面收集和分析數據，以便我們能夠更具體、更迅速地作出反應。”這會涉及到數據安全的新方面，例如關于自動化系統的保護，正如Huspenina先生所指出的那樣：“此外，除了已經實施的DIN EN 27001，我們還決定遵循IEC 62443中關于OT運營技術領域的關鍵字安全的要求，盡管這對作為系統制造商的我們來說還不是強制性的，但是客戶的安全對我們來說非常重要。”

在數字化賦能的道路上更進一步

“即使在新冠疫情之前，我們的許多流程都是數字化的，例如在生產中使用數字工人駕駛艙，但還需要進一步的努力。”Kilian先生確信。“過去，技術工人在開始組裝和調試時，需在國外的工地上待6個月。”Huspenina先生解釋說，“那樣的時代已經結束了。這就是為什么我們必須考慮如何構建系統，以便在組裝過程中不會出現錯誤。”實現這一點的方法之一就是使用模塊化組件，可以在系統構建過程中即插即用。“而且系統還必須變得更易于操作。”Huspenina先生說，“這同樣適用于維護，我們的目標必須是不再每兩年進行一次例行維護，而是系統在組件有故障威脅時自行報告。”

鑒于熟練技術工人短缺，此類概念必須盡快實施，Kilian說：“目前，仍有一些擁有15～20年專業經驗的工廠操作人員能夠發覺或聽出系統最細微的差異和故障。”雖然傳感器不能取代一切，但數字工具越來越多地被應用于這些領域。

與達姆施塔特工業大學、海爾布隆機器學習中心（ZML）或德國亞琛工業大學等研究機構的聯合項目已經有了解決方案，Prometheus就是其中的燈塔項目之一。在人工智能的幫助下，該項目開發出了一種可以自我調節的輸送方式。通過傳感器，可以對氣動吸力輸送系統的實時狀態進行測量，并且根據當前的任務，通過機器學習使輸送系統達到預定的最佳狀態。

機器人增加了安全性

RoLog系統在內部物流領域也開辟了新天地。RoLog機器人將小部件組裝成部分新的部件，新的部件質量為0.05～10 kg。這取代了耗時的手動稱量微量成分的繁瑣工作。

機器人周圍的安全單元確保了對產品和操作者的絕對保護。這意味著即使是高危有害的原料，也可以放心地進行配料，并且可以每周7天、每天24 h工作。

促進整個公司的創新氛圍

AZO的目標是在數字化轉型的道路上建立一種新的思維方式。“原材料自動化仍然包括許多機械工業過程，但它們必須與智能數字工具相結合，從而使我們的客戶受益。”Huspenina先生肯定地說。

“我們已經建立了AZO虛擬世界，舉辦了黑客馬拉松，并與初創企業一起尋找新的解決方案。”Kilian 先生說，他強調重要的并不只有結果：“我們更關心創造創新氛圍，鼓勵并將創新的意愿牢牢植根于每一位員工的心中。我相信這將反映在我們的系統和組件中。”