ES2880424T3 - Método para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento de una banda flexible continua - Google Patents

Método para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento de una banda flexible continua Download PDF

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ES2880424T3 ES16382244T ES16382244T ES2880424T3 ES 2880424 T3 ES2880424 T3 ES 2880424T3 ES 16382244 T ES16382244 T ES 16382244T ES 16382244 T ES16382244 T ES 16382244T ES 2880424 T3 ES2880424 T3 ES 2880424T3
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Abstract

Método para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento para tratar una banda flexible continua cuyo movimiento es guiado en una dirección de transporte, integrando dicha máquina de tratamiento (1) una pluralidad de rodillos de guiado (2) desde una unidad de alimentación (10) para alimentar la banda flexible (3) hasta una unidad de recogida (30) para recogerla (3), y al menos una unidad de tratamiento (20) situada entre dicha unidad de alimentación (10) y dicha unidad de recogida (30), que comprende la adquisición de información diversa referida a diferentes parámetros de funcionamiento, incluyendo parámetros referidos a la realización de ajustes, a diferentes estados de funcionamiento de la máquina de tratamiento (1) a lo largo del tiempo, estando cada uno de dichos estados de funcionamiento definidos por una serie de parámetros detectados de dicha unidad de alimentación (10), unidad de tratamiento (20) y/o unidad de recogida (30), comprendiendo dichos estados de funcionamiento al menos: · un estado de preparación (E1) de dicha máquina en el que se realizan unas operaciones de preparación y/o ajuste de elementos y/o parámetros en dichas unidades de alimentación (10), tratamiento (20) y/o recogida (30), · un estado de producción (E2) de dicha máquina en el que se realiza la tarea de tratamiento en dicha banda flexible (3) en movimiento, aplicada mediante dicha al menos dicha una unidad de tratamiento (20); · un estado de paro (E3) de la máquina de tratamiento, en el que no se está realizando ninguna de las actividades ni de preparación y/o ajuste ni de tratamiento. en donde dicha adquisición de información diferenciada comprende las etapas de: a) monitorizar los parámetros de funcionamiento de los diferentes estados de funcionamiento de dichas al menos una unidad de tratamiento (20), y/o unidad de alimentación (10), y/o unidad de recogida (30) para tratar, alimentar o recoger la banda flexible (3) por medio de sensores b1) analizar mediante un dispositivo de control programable (41) los parámetros de funcionamiento monitorizados b2) detectar automáticamente mediante dicho dispositivo de control programable (41) una variación relevante o combinaciones de variaciones relevantes que superen unos valores umbral predefinidos en al menos uno de los parámetros de al menos una de dichas unidades (10, 20, 30), e inferir automáticamente de dicha variación relevante el inicio de uno de dichos estados de funcionamiento (E1, E2, E3) y/o el final de uno de dichos estados de funcionamiento (E1, E2, E3) c) comunicar y almacenar dicho inicio y/o fin de un estado de funcionamiento (E1, E2, E3) junto con un registro temporal, en un registro de estado (40) local o remoto; y d) realizar la secuencia de etapas a) a c) a lo largo de un ciclo de control de la máquina de tratamiento, en al menos unos momentos temporales predefinidos, detectando ulteriores inicios y/o finales de estados de funcionamiento (E1, E2, E3). caracterizado porque el método comprende además determinar, y almacenar en el registro de estado (40), el inicio del estado de producción (E2) verificando el rendimiento, durante un tiempo específico predefinido ininterrumpidamente y sin variación relevante, de la tarea de tratamiento realizada en la banda flexible (3) y asignando todo el período de tiempo durante el cual dicha tarea de tratamiento se ha realizado ininterrumpidamente y sin variación relevante como parte de dicho estado de producción (E2)

Description

DESCRIPCIÓN
Método para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento de una banda flexible continua
Campo de la técnica
La presente invención concierne al campo de los métodos para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento de una banda flexible continua guiada en movimiento en una dirección de transporte obteniendo, a partir de datos detectados, información relevante referida a parámetros de funcionamiento de dicha máquina de tratamiento que permiten deducir de forma automática y almacenar un estado de funcionamiento de dicha máquina de tratamiento seleccionado entre al menos un estado de preparación, un estado de producción y un estado de paro. Estado de la técnica
Es conocido en este campo de la técnica el control remoto del funcionamiento de una máquina de tratamiento de una banda flexible desde un centro de control, en el cual se recogen principalmente datos acerca de la producción de la máquina.
El documento DE102007000952 A1 es un estado de la técnica conocido que revela un método según el preámbulo de la reivindicación 1, en el que se describe una instalación de impresión que incluye sensores y un dispositivo de control configurado para aumentar la velocidad de impresión paso a paso, partiendo de un estado de preparación y terminando en un estado de producción, realizando automáticamente los ajustes necesarios durante el estado de preparación y controlando diferentes aspectos de la calidad de impresión en cada paso antes de seguir aumentando la velocidad de impresión.
El método descrito en el documento DE102007000952 A1 requiere la realización automática de los ajustes, y el análisis automático del producto impreso para determinar automáticamente que todos los ajustes producen un producto impreso satisfactorio.
El análisis del producto impreso requería el uso de un equipo específico y de un costoso hardware y software informático.
Sin embargo, no se tiene conocimiento de un método que permita obtener una información del funcionamiento de una máquina de esta clase, en la que se distinga entre un estado de producción y un estado de preparación de forma automática sin requerir el análisis automático de la calidad del producto impreso y que tenga también en cuenta la duración de cada uno de dichos estados y las transiciones entre los mismos, permitiendo también diferenciar un estado de paro, de un estado de preparación.
Breve descripción de la invención
La presente invención concierne a un método para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento de una banda flexible continua guiada en movimiento en una dirección de transporte como se define en la reivindicación 1, integrando dicha máquina una pluralidad de rodillos de guiado desde una unidad de alimentación de la banda flexible hasta una unidad de recogida de la misma y al menos una unidad de tratamiento interpuesta.
Se entenderá que una máquina de tratamiento es por lo tanto una máquina prevista para aplicar un tratamiento que produzca una alteración a una banda flexible contínua mediante dicha unidad de tratamiento, siendo la banda flexible transportada y guiada en continuo, en la dirección de transporte, por el interior de dicha máquina de tratamiento, siendo la banda flexible suministrada por la unidad de alimentación, que está dispuesta corriente arriba de la unidad de tratamiento, y recuperada por la unidad de recogida dispuesta corriente debajo de la unidad de tratamiento.
La citada banda flexible puede ser, a modo de ejemplo no limitativo, papel, cartón, láminas plásticas, etc, que típicamente estarán destinadas a la producción de envoltorios de productos. El tratamiento aplicado sobre dicha banda flexible puede ser igualmente de diferente índole, como por ejemplo de impresión, laminación, corte, perforación, doblado, soldado, etc. dependiendo de la unidad de tratamiento que intervenga, y del tipo de máquina de tratamiento prevista.
Así pues la presente invención propone, de un modo novedoso, adquisición de información diferenciada, referida a diferentes parámetros de funcionamiento incluyendo parámetros referidos a la realización de ajustes, de unos distintos estados de funcionamiento de la máquina de tratamiento, a lo largo del tiempo, estando definido cada uno de dichos distintos estados de funcionamiento por una serie de parámetros detectados de dichas unidades de alimentación, tratamiento y/o recogida, comprendiendo dichos estados de funcionamiento al menos:
• un estado de preparación de dicha máquina en el que se realizan unas operaciones de preparación y/o ajuste de elementos y/o parámetros en dichas unidades de alimentación, tratamiento y/o recogida; por ejemplo, para preparar la máquina de tratamiento para un nuevo trabajo;
• un estado de producción de dicha máquina en el que se realiza la tarea de tratamiento en dicha banda flexible en movimiento, aplicada mediante dicha al menos dicha una unidad de tratamiento;
• un estado de paro de la máquina de tratamiento, en el que no se está realizando ninguna de las actividades ni de preparación o ajuste ni de tratamiento, es decir que no está ni en estado de preparación ni en estado de producción. en donde dicha adquisición de información diferenciada comprende las siguientes etapas:
a) monitorizar los parámetros de funcionamiento de los diferentes estados de funcionamiento de dichas al menos una unidad de tratamiento, y/o unidad de alimentación, y/o unidad de recogida para tratar, alimentar o recoger la banda flexible por medio de sensores;
b1) analizar mediante un dispositivo de control programable los parámetros de funcionamiento monitorizados y b2) detectar automáticamente, mediante dicho dispositivo de control programable, una variación relevante o combinaciones de variaciones relevantes que superen unos valores umbral predefinidos en al menos uno de los parámetros de al menos una de dichas unidades, e inferir automáticamente, de dicha variación relevante, el inicio de uno de dichos estados de funcionamiento y/o el fin de uno de dichos estados de funcionamiento;
c) comunicar y almacenar dicho inicio y/o fin de un estado de funcionamiento junto con un registro temporal, en un registro de estado local o remoto; y
d) realizar la secuencia de etapas a) a c) a lo largo de un ciclo de control de la máquina de tratamiento, en al menos unos momentos temporales predefinidos, detectando ulteriores inicios y/o finales de estados de funcionamiento. Así pues, la invención propone obtener información referida a diferentes parámetros de funcionamiento de las diferentes unidades integradas en la máquina de tratamiento mediante la utilización de sensores. La información detectada referida a los citados parámetros incluirá información relativa a la ejecución de ajustes, y será comunicada a un dispositivo electrónico de control programable, local o remoto, dotado de una memoria y de capacidad de cálculo, como por ejemplo un controlador lógico programable, un ordenador, una tableta o un teléfono inteligente. Dicho dispositivo electrónico de control programable será el encargado de analizar, mediante la ejecución de algoritmos de análisis almacenados, la información referida a los parámetros de funcionamiento para detectar variaciones relevantes o combinaciones de variaciones relevantes que superen unos determinados valores umbral predefinidos y almacenados, determinando así el estado de funcionamiento de la máquina de tratamiento seleccionado entre los diferentes estados de funcionamiento previstos.
Se entenderá que pueden existir breves períodos de tiempo, de duración máxima predefinida, durante los cuales no se cumpla alguna de las condiciones requeridas para la detección automática de un determinado estado de funcionamiento sin que eso provoque una modificación del estado de funcionamiento asignado por el dispositivo de control programable. Esto permite que los operarios puedan realizar por ejemplo tareas de inspección, de duración breve, que requieran modificar algunos parámetros de la máquina de tratamiento, sin que esto produzca un cambio del estado de tratamiento detectado.
Los citados parámetros referidos a la realización de ajustes se entenderá que son parámetros que sufren variaciones durante las tareas de ajuste, que son aquellos ajustes que requiere la máquina de tratamiento, la al menos una unidad de tratamiento, la unidad de alimentación y/o la unidad de recogida, para asegurar una producción de una banda flexible tratada con una óptima calidad, debiéndose realizar dichos ajustes durante un tratamiento de prueba sobre banda flexible en movimiento, o requiriendo de la adaptación de la máquina de tratamiento, o de sus unidades, mediante ajuste retirada o sustitución de alguno de sus componentes mecánicos. La detección de las variaciones o combinaciones de variaciones relevantes antes citadas referidas a los ajustes de pre-producción determina la detección del estado de preparación, pues es señal que se están realizando tareas de preparación para preparar la máquina de tratamiento para entrar en producción.
El estado de producción se determina cuando no se detecta un estado de preparación, y cuando la máquina de tratamiento está realizando un tratamiento, mediante la unidad de tratamiento, sobre una banda flexible en movimiento en la dirección de transporte. Por lo tanto, el estado de producción indica que la máquina de tratamiento está aplicando correctamente un tratamiento ajustado sobre una banda flexible que puede ser utilizada ya que previsiblemente estará libre de errores. La determinación de este estado se realiza mediante la detección del ritmo de movimiento de la banda flexible, y la inexistencia de modificaciones de los ajustes de tratamiento durante un periodo de tiempo determinado, lo que es indicativo de la aceptación por parte de los operarios del tratamiento realizado.
Por último, el estado de paro se determina cuando no se detecta ni el estado de preparación ni el estado de producción.
La detección automática del estado de funcionamiento de la máquina de tratamiento permite conocer en detalle el tiempo durante el cual la máquina está produciendo, y el tiempo durante el cual la máquina no está produciendo, sin que los períodos de estado de preparación sean incorrectamente determinados como períodos de estado de producción o de paro. Además, permite conocer, de forma automática y sin requerir que un usuario identifique el estado de la máquina de tratamiento, dicho estado de la máquina de tratamiento, de lo que se pueden inferir los motivos por los que no está en producción. Esto permite un mejor control, así como localizar las posibles ineficiencias o formas de incrementar los períodos en los que la máquina de tratamiento se encuentra en la etapa de producción.
La etapa a) del método propuesto, antes citada, consiste en la recogida de información referida a los parámetros de actuación de las diferentes unidades constitutivas de la máquina de tratamiento.
Este paso se realizará preferentemente mediante sensores instalados en dichas unidades. Las etapas b1) y b2) referidos a la detección de variaciones relevantes en los parámetros detectados, se realizarán mediante el análisis de la información recogida en la etapa a) por el dispositivo de control electrónico programable descrito anteriormente.
La etapa c) incluye la transmisión y almacenamiento de los cambios de estado detectados durante la etapa b) a un registro de estado, que puede ser por ejemplo una unidad remota o local, o un módulo del propio dispositivo electrónico de control programable. Dicho almacenamiento incluirá también una referencia temporal relacionada con cada uno de los registros, a fin de conocer el tiempo transcurrido entre los diferentes registros almacenados.
Las etapas a), b1), b2) y c) del método, correspondientes a la toma de datos referidos a los parámetros de funcionamiento, a su análisis, a la detección del estado de funcionamiento, y al posterior almacenamiento de dicho estado de funcionamiento, se repite en diferentes momentos temporales a fin de obtener un registro temporal que permita conocer la duración de cada uno de los estados de funcionamiento entre su inicio y su final, lo que permite obtener información relativa a la productividad de la máquina de tratamiento y de sus operarios.
El registro de estado mencionado podrá ser consultado a través de por ejemplo una pantalla conectada localmente al dispositivo electrónico de control programable, o en una pantalla de un equipo conectado remotamente a dicho dispositivo electrónico de control programable.
De acuerdo con una realización con carácter opcional, dicho estado de preparación ocurre solamente antes de iniciar por primera vez el estado de producción de un nuevo trabajo, siendo dicho nuevo trabajo definido por una ficha de encargo accesible por el dispositivo de control programable que incluye unos requisitos de producción de un trabajo que aún no han empezado a ser cumplidos.
Se entenderá que la ficha de encargo es un documento que contiene información referida a las especificaciones del tratamiento a producir sobre la banda flexible, incluyendo información relativa a la cantidad de banda flexible a tratar, llamados requisitos de producción. Dicha información será accesible por el dispositivo de control programable, y estará en un formato que permita su análisis por el mismo. De este modo el dispositivo de control puede determinar el fin de un trabajo previo, al completarse los requisitos de producción establecidos, y el inicio de un nuevo trabajo, cuyos requisitos de producción todavía no han empezado a ser cumplidos. Conociendo estos inicio y fin de un trabajo el dispositivo de control programable puede reconocer el estado de preparación, entre otros motivos, por ser previo al inicio de un estado de producción de un trabajo que aún no ha iniciado su producción.
De forma adicional se contempla que dicho estado de paro se produzca cuando se interrumpe un estado de producción de un trabajo antes de completarse los requisitos de producción establecidos en dicha ficha de encargo almacenada en el dispositivo de control programable. También puede establecerse un estado de paro tras completarse los requisitos de producción establecidos en una ficha de encargo almacenada en el dispositivo de control programable, y antes de iniciar un estado de preparación o un estado de producción de un nuevo trabajo. Es decir que el dispositivo de control programable puede reconocer un estado de paro, entre otros motivos, por producirse tras el inicio del estado de producción de un trabajo, ya sea antes o después de completarse los requisitos de producción establecidos, lo que puede ser indicativo de una parada no programada por un problema técnico, o ser indicativo de un paro programado pero no destinado a realizar un cambio de trabajo, o ser indicativo de una finalización de un trabajo de tratamiento pero no del inicio de una etapa de preparación de un nuevo trabajo, por ejemplo para realizar la preparación de tareas de limpieza, mantenimiento o puesta a punto de la máquina de tratamiento antes de iniciar un nuevo trabajo con una etapa de preparación.
Según una realización alternativa se propone también que dicha etapa b2) incluya diferenciar automáticamente el estado de preparación entre al menos los siguientes dos sub-estados:
• un estado de cambio de trabajo durante el cual se produce la retirada o sustitución de uno o más elementos mecánicos de dichas unidades de alimentación y/o de recogida para alimentar o recoger la banda flexible y/o de dichas unidades de tratamiento de la máquina de tratamiento; y
• un estado de ajuste de trabajo durante el cual la banda flexible se desplaza por la máquina de tratamiento en la dirección de transporte, y se efectúan tareas de tratamiento en dicha banda flexible, y se realizan modificaciones relevantes en los parámetros de funcionamiento de la máquina de tratamiento.
Durante el estado de cambio de trabajo partes de la máquina de tratamiento están siendo modificadas o sustituidas por parte de los operarios. En este tipo de máquinas de tratamiento es necesario realizar dicha sustitución mecánica de partes de la máquina para adaptarla a nuevos trabajos de tratamiento de la banda flexible, por lo que dichos cambios mecánicos no se limitan a reparaciones, sino que forman parte de las tareas habituales requeridas para la operación de este tipo de máquinas de tratamiento. Este estado puede ser detectado analizando por ejemplo parámetros referidos a la posición de los elementos que requieren ser sustituidos, o de elementos que requieren ser desplazados para acceder a los elementos a ser sustituidos, o analizando parámetros referidos a la existencia de un intercambio de información entre el elemento mecánico a ser sustituido y el resto de la máquina de tratamiento mediante una conexión de datos para detectar la desconexión de dicha conexión de datos, o una combinación de estos y/u otros parámetros. Dicho estado de cambio de trabajo puede o no incluir el desplazamiento de la banda flexible en la dirección de transporte, pues puede incluir la sustitución del material que constituye la banda flexible. Durante dicha etapa de trabajo, que se realiza hasta la aprobación de la calidad del tratamiento aplicado a la banda flexible, la banda flexible estará en movimiento a través de la máquina de tratamiento en la dirección de transporte, y la al menos una unidad de tratamiento estará aplicando un tratamiento sobre dicha banda flexible, pero además se estarán realizando tareas de ajuste sobre los parámetros de funcionamiento de la máquina de tratamiento. Por lo tanto la banda flexible tratada producida no podrá ser comercializada puesto que, hasta la culminación de la etapa de ajuste, se producirán errores y deficiencias en el tratamiento de la banda flexible debido a que los ajustes no habrán sido completados, por lo que conviene tener un registro preciso del metraje de banda flexible consumida durante la etapa de ajuste, por lo que preferiblemente esta información, y/o otra información que permita conocer dicho metraje, como un registro temporal y un registro de la velocidad de la banda flexible, también será almacenada en el registro de estado.
Tal y como se ha expuesto anteriormente, la determinación del estado de ajuste de trabajo también puede mantenerse durante breves períodos de tiempo de duración predeterminada durante los cuales no se cumplan algunas de las condiciones requeridas para la determinación de dicho estado de ajuste de trabajo. Por ejemplo, se mantendría el estado de ajuste incluso si durante dichos breves períodos de tiempo el tratamiento aplicado a la banda flexible no sufre ajustes de sus parámetros, o si la banda flexible es detenida durante dichos breves períodos de tiempo.
Adicional o alternativamente se plantea que dicha información referida a los parámetros de funcionamiento detectados incluya parámetros referidos a la presencia de alimentación eléctrica en la máquina de tratamiento y/o en las unidades de alimentación, tratamiento y/o recogida, y en donde dicha etapa b2) incluya diferenciar automáticamente en el estado de paro al menos los siguientes dos estados:
• un estado de paro de trabajo durante el cual la máquina de tratamiento recibe alimentación eléctrica, pero no efectúa tareas de tratamiento ni se produce el desplazamiento de la banda flexible; y
• un estado de ausencia de alimentación de energía a la máquina de tratamiento durante el cual la máquina de tratamiento no recibe suministro de algunas de las energías necesarias para el correcto tratamiento, como electricidad, gas o fluido hidráulico.
Este estado de ausencia de alimentación de energía se distingue del estado de paro de trabajo en que el citado estado de paro de trabajo la máquina de tratamiento sí que recibe alimentación de energía.
El citado estado de paro de trabajo puede incluir la selección de un motivo de paro de entre un listado de posibles motivos de parada. Dicha selección puede realizarse de forma manual por parte de un operario o de forma automática por parte del dispositivo de control programable. Los posibles motivos de la parada de trabajo pueden ser, a modo de ejemplo, seleccionados de entre los siguientes motivos: cambio de trabajo, inicio o fin del horario de la fábrica, cambio de turno, descanso del operario, mantenimiento de la máquina de tratamiento, avería de la máquina de tratamiento, parada de emergencia de la máquina de tratamiento, limpieza de la máquina. En el caso de que la máquina de tratamiento sea una máquina impresora los motivos pueden incluir también cambio de la rasqueta (doctor blade), falta de tinta, ajuste de la tinta, derrame de tinta, limpieza de los rodillos anilox, cambio rodillos anilox, limpieza cliché, montaje cliché, pasado de la banda flexible a través de la máquina de tratamiento, deficiencias en la calidad de la banda flexible, cambio de la bobina de banda flexible, rotura de la banda flexible, fallo en el cambio de bobina, limpieza tambor, esperar suministro de tinta, esperar suministro de camisas de impresión, esperar aprobación de impresiones de prueba realizadas, esperar de banda flexible, cambio de trabajo, falta solvente limpio. La invención propone también que la antes citada variación relevante en al menos uno de los parámetros, incluida en la etapa b2), se define a partir de una comparación de los valores de dichos parámetros monitorizados con unos valores umbral predefinidos, estando preferiblemente definidos dichos valores umbral para garantizar un no solapamiento entre estados de funcionamiento. Así pues, los valores referidos a los parámetros de funcionamiento son analizados en comparación con unos valores umbral almacenados, al alcanzar determinados valores determinados umbrales, se determina el inicio, el fin o el cambio de estado de la máquina de tratamiento. Dicha comparación la realizará el dispositivo electrónico de control programable, que dispondrá de dichos valores umbral almacenados en su memoria.
También se contempla como opción que dicha secuencia de etapas a) a c) del método, realizada durante la etapa d), se realice en tiempo real, en continuo, logrando una monitorización constante del estado de funcionamiento de la máquina de tratamiento.
A partir de dicha etapa b2), una información de la duración de dichos estados de funcionamiento y/o de la duración de una transición entre dichos estados de funcionamiento, que quedará almacenada en el registro de estados. Según la presente invención el estado de producción se determina mediante comprobación de la realización de la tarea de tratamiento realizada durante un determinado tiempo predefinido de forma ininterrumpida y sin una variación relevante en los citados parámetros. Como se ha dicho anteriormente se entiende que una variación relevante es aquella que supera unos márgenes definidos por unos valores umbral almacenados. Esto permite que se determine el estado de producción cuando la máquina de tratamiento permanece en funcionamiento produciendo el tratamiento sobre la banda flexible durante un plazo de tiempo determinado sin que los ajustes de la máquina sean modificados, o no sean modificados de forma relevante, de lo que se deduce que los operarios no están realizando ajustes lo que indica que los ajustes ya son los correctos. De este modo se puede distinguir entre el estado de preparación del estado de producción.
Igualmente se contempla que todo el período de tiempo durante el cual se ha realizado dicha tarea de tratamiento de forma ininterrumpida y sin variación relevante, previo a la determinación del estado de producción, se asigne como parte de dicho estado de producción y se incluya en el citado registro de estado. Esta característica permite que, aunque se requiera un determinado período de tiempo de ejecución del tratamiento de forma ininterrumpida y sin variación relevante para detectar el estado de producción, todo este tiempo durante el cual la máquina está efectivamente en estado de producción pero durante el cual todavía no se ha determinado este estado por no haber permanecido inalterado durante el tiempo predefinido, pueda ser detectado y almacenado a posteriori en el registro de estado como estado de producción.
También se prevé que dicha monitorización de la etapa a) se realice mediante información proporcionada por unos sensores asociados a unas piezas o partes de un componente de la máquina de tratamiento y/o unidad de alimentación y/o unidad de recogida y/o mediante un sistema de adquisición de imágenes, el cual puede enfocar la banda flexible tras su paso por la unidad de tratamiento.
La invención propone también que dicha unidad de alimentación de la banda flexible comprenda al menos una bobina de material flexible, un dispositivo de desbobinado, y opcionalmente también un dispositivo de sustitución de bobina, y en donde los parámetros a analizar estén seleccionados entre:
• cantidad de banda flexible almacenada en la bobina;
• agotamiento de la banda flexible almacenada;
• duración de una etapa de sustitución de una bobina agotada por una bobina de repuesto.
Igualmente la invención propone que dicha unidad de recogida de la banda flexible comprenda al menos una bobina de material flexible, un dispositivo de bobinado, y opcionalmente también un dispositivo de sustitución de dicha bobina, y en donde dichos parámetros estén seleccionados entre:
• cantidad de banda flexible almacenada en la bobina;
• formación de una bobina completa a partir de la banda flexible almacenada;
• duración de una etapa de sustitución de una bobina completa por una bobina vacía de repuesto.
Según otra realización prevista dicha máquina de tratamiento se propone que sea una máquina impresora que integra uno o más grupos de impresión dotados de unos rodillos de impresión y unas unidades de suministro de tinta, constituyendo dichos grupos de impresión dicha al menos una unidad de tratamiento para impresión en continuo sobre dicha banda flexible. En este caso, el estado de preparación será un estado en el que se producen impresiones de prueba sobre dicha banda flexible, realizando ajustes como por ejemplo ajustes de color, de posición, de registro longitudinal o transversal respecto a la dirección de transporte, u otros.
La invención propone que dicha máquina impresora sea una máquina impresora de roto-grabado, o alternativamente una máquina impresora flexográfica, u offset, que típicamente dispondrán de un tambor central, sobre el que se apoyará la citada banda flexible, rodeado por una pluralidad de grupos de impresión cuyos rodillos de impresión quedarán presionados contra dicho tambor central, con la banda flexible interpuesta.
En el caso de que la máquina de tratamiento sea una máquina impresora, dichos parámetros analizados pueden incluir parámetros seleccionados entre:
• distancia de dichos rodillos de impresión respecto a la banda flexible,
• posición relativa de una pluralidad de rodillos de impresión respecto a la banda flexible, para asegurar una correcta alineación de unos motivos de impresión, lo que se conoce en el sector como registro lateral y longitudinal en la dirección de transporte;
• grupos impresores que intervienen en la operación.
Alternativamente se contempla que dicha máquina de tratamiento pueda ser una máquina laminadora que integre al menos una unidad de laminación, que constituye dicha al menos una unidad de tratamiento, para laminación en continuo de al menos una adicional banda flexible sobre dicha banda flexible continua. En tal caso cada una de dichas al menos una adicional banda flexible serán también suministradas a la máquina de laminadora, por ejemplo mediante adicionales unidades de alimentación.
Según otra realización opcional prevista dicha máquina de tratamiento será una máquina de corte que integre al menos una unidad de corte operativa sobre dicha banda flexible, constitutiva de dicha al menos una unidad de tratamiento, para corte en continuo de dicha banda flexible continua. Dicha unidad de corte realizará el corte de la banda flexible en partes de menor tamaño, ya sea mediante cortes longitudinales en la dirección de transporte, y/o ya sea mediante cortes transversales en la dirección de transporte.
Otras características de la invención aparecerán en la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización. Breve descripción de las figuras
Las anteriores y otras ventajas y características se comprenderán más plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de un ejemplo de realización con referencia a los dibujos adjuntos, que deben tomarse a título ilustrativo y no limitativo, en los que:
la Fig. 1 muestra un esquema de un primer ejemplo de realización en el que el método está aplicado a una máquina impresora dotada de seis grupos de impresión, en el que las líneas discontinuas muestran una conexión de transmisión de información desde las diferentes unidades integradas en la máquina impresora hasta un dispositivo electrónico de control programable;
la Fig. 2 muestra un ejemplo del registro de estados de funcionamiento obtenido de la aplicación del método, en el que se muestra un listado de los diferentes estados de funcionamiento detectados, ordenados cronológicamente y relacionados con una medida temporal, permitiendo determinar la duración de cada uno de los estados de funcionamiento.
Descripción detallada de un ejemplo de realización
La Fig. 1 muestra, según un ejemplo de realización con carácter ilustrativo no limitativo, un diagrama de una máquina de tratamiento 1 de una banda flexible continua guiada en movimiento en una dirección de transporte en la que se aplica un método para controlar el funcionamiento de dicha máquina de tratamiento 1.
De acuerdo con la presente realización la máquina de tratamiento 1 propuesta es una máquina impresora dotada de una pluralidad de grupos de impresión 21, constitutivos de unas unidades de tratamiento 20, rodeando un tambor central sobre el que se soporta una porción de una banda flexible 3. Dicha máquina impresora puede ser una máquina impresora tipo offset, roto-grabado, o flexo-grabado. Dichos grupos de impresión 21 incluyen unos rodillos de impresión 22 que transfieren tinta sobre la banda flexible 3 soportada sobre el tambor central, produciendo su impresión. Dichos rodillos de impresión 22 integran unas camisas de impresión que requieren de su sustitución para modificar los motivos de impresión, o el tamaño de la impresión a realizar, así como pruebas de ajuste de impresión para regular con precisión su correcta posición y el color de la impresión.
Durante las tareas de sustitución de las camisas de impresión el máquina de tratamiento 1 estará en estado de cambio de trabajo E1a, y durante las tareas de ajuste mediante impresiones de prueba la máquina estará en estado de ajuste E1b, pero los dos estados formarán parte del estado de preparación E1. Por el contrario, durante las tareas de impresión sin ajustes la máquina estará en estado de producción E2. Si no está en ninguno de los estados anteriores se entenderá que la máquina está en estado de paro E3.
El método propuesto permite identificar cada uno de dichos estados de funcionamiento de la máquina de tratamiento 1 de forma automática y determinar su duración.
Evidentemente se contempla igualmente que dicha máquina de tratamiento 1 pueda ser una máquina laminadora, una máquina cortadora, u otro tipo de máquina de tratamiento 1 de bandas flexibles 3.
La invención propone que la banda flexible se propone que sea una banda flexible 3 plástica, o de papel, suministrada mediante una unidad de alimentación 10, conducida por el interior de la máquina impresora guiada por rodillos de guiado 2, donde los grupos de impresión 21 aplican un tratamiento de impresión sobre dicha banda flexible 3, y recogida por una unidad de recogida 30 dispuesta corriente abajo de los grupos de impresión 21 tras su impresión.
La unidad de alimentación 10, la unidad de recogida 30, y todas las unidades de tratamiento 20 intermedias disponen de sensores que recogen información relativa a unos parámetros de operación de la máquina de tratamiento 1, detectando por ejemplo si existe suministro de energía eléctrica en la máquina de tratamiento, si la banda flexible está parada o en movimiento, la velocidad del desplazamiento de la banda flexible, la distancia de dichos rodillos de impresión respecto a la banda flexible, la posición relativa de una pluralidad de rodillos de impresión respecto a la banda flexible, para asegurar una correcta alineación de unos motivos de impresión, los grupos de impresión que están en operación en cada momento, el consumo de tinta, la apertura de tapas o compuertas de mantenimiento, la extracción de alguna camisa de impresión de un grupo de impresión, cantidad de banda flexible almacenada en la bobina, agotamiento de la banda flexible almacenada, duración de una etapa de sustitución de una bobina agotada por una bobina de repuesto, cantidad de banda flexible almacenada en la bobina, formación de una bobina completa a partir de la banda flexible almacenada, duración de una etapa de sustitución de una bobina completa por una bobina vacía de repuesto.
La información relativa a los parámetros de funcionamiento recogida por los sensores es transmitida a un dispositivo electrónico de control programable, donde dicha información es analizada a fin de detectar el estado de funcionamiento de la máquina de tratamiento 1 en función de la detección de ciertos parámetros de funcionamiento, y/o de cierta combinación de parámetros de funcionamiento, y/o de ciertos valores de los parámetros de funcionamiento regulados por unos umbrales predefinidos. Dicha información relativa a los parámetros de funcionamiento permite al dispositivo electrónico de control programable 41 catalogar el estado de funcionamiento de la máquina de tratamiento 1 según uno cualquiera de una pluralidad de estados de funcionamiento predefinidos. Dichos estados de funcionamiento predefinidos son, en el ejemplo actual, los siguientes:
• un estado de preparación E1 de dicha máquina en el que se realizan unas operaciones de preparación y/o ajuste de elementos y/o parámetros en dichas unidades de alimentación 10, tratamiento 20 y/o recogida 30;
• un estado de producción E2 de dicha máquina en el que se realiza la tarea de tratamiento en dicha banda flexible 3 en movimiento, aplicada mediante dicha al menos dicha una unidad de tratamiento 20;
• un estado de paro E3 de la máquina de tratamiento, en el que no se está realizando ninguna de las actividades ni de preparación o ajuste ni de tratamiento.
Tras el análisis de la información recibida el estado de funcionamiento queda catalogado en uno de los anteriores estados de funcionamiento posibles, y es transmitido y almacenado en un registro de estado integrante de la unidad electrónica de control programable 41 junto con un registro temporal, obteniendo un registro de estado como el mostrado en la Fig. 2.
Adicionalmente se contempla que el estado de preparación E1 contenga al menos dos subestadios que serán: • un estado de cambio de trabajo E1a durante el cual no se efectúan tareas de tratamiento ni se produce el desplazamiento de la banda flexible 3, pero se produce la retirada o sustitución de uno o más elementos mecánicos de dichas unidades de alimentación 10 y/o de recogida 30 de la banda flexible 3 y/o de dichas unidades de tratamiento 20 de la máquina de tratamiento 1; y
• un estado de ajuste E1b durante el cual la banda flexible 3 se desplaza por la máquina de tratamiento 1 en la dirección de transporte, y se efectúan tareas de tratamiento en dicha banda flexible 3.
Igualmente se prevé que el estado de paro E3 se subdivida en al menos dos subestadios:
• un estado de paro de trabajo E3a durante el cual la máquina de tratamiento recibe alimentación eléctrica, pero no efectúa tareas de tratamiento ni se produce el desplazamiento de la banda flexible 3; y
• un estado de ausencia de alimentación E3b de energía a la máquina de tratamiento 1 durante el cual la máquina de tratamiento no recibe alimentación eléctrica, ni efectúa tareas de tratamiento ni se produce el desplazamiento de la banda flexible 3.
Así pues, se contempla que el dispositivo de control programable 41 sea capaz de identificar, de forma automática mediante información obtenida de sensores, entre hasta cinco estados de funcionamiento, siendo uno de ellos el estado de producción E2, y siendo dos de ellos relativos al estado de preparación E1, y otros dos relativos al estado de paro E3.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. - Método para controlar el funcionamiento de una máquina de tratamiento para tratar una banda flexible continua cuyo movimiento es guiado en una dirección de transporte, integrando dicha máquina de tratamiento (1) una pluralidad de rodillos de guiado (2) desde una unidad de alimentación (10) para alimentar la banda flexible (3) hasta una unidad de recogida (30) para recogerla (3), y al menos una unidad de tratamiento (20) situada entre dicha unidad de alimentación (10) y dicha unidad de recogida (30), que comprende la adquisición de información diversa referida a diferentes parámetros de funcionamiento, incluyendo parámetros referidos a la realización de ajustes, a diferentes estados de funcionamiento de la máquina de tratamiento (1) a lo largo del tiempo, estando cada uno de dichos estados de funcionamiento definidos por una serie de parámetros detectados de dicha unidad de alimentación (10), unidad de tratamiento (20) y/o unidad de recogida (30), comprendiendo dichos estados de funcionamiento al menos:
• un estado de preparación (E1) de dicha máquina en el que se realizan unas operaciones de preparación y/o ajuste de elementos y/o parámetros en dichas unidades de alimentación (10), tratamiento (20) y/o recogida (30), • un estado de producción (E2) de dicha máquina en el que se realiza la tarea de tratamiento en dicha banda flexible (3) en movimiento, aplicada mediante dicha al menos dicha una unidad de tratamiento (20);
• un estado de paro (E3) de la máquina de tratamiento, en el que no se está realizando ninguna de las actividades ni de preparación y/o ajuste ni de tratamiento.
en donde dicha adquisición de información diferenciada comprende las etapas de:
a) monitorizar los parámetros de funcionamiento de los diferentes estados de funcionamiento de dichas al menos una unidad de tratamiento (20), y/o unidad de alimentación (10), y/o unidad de recogida (30) para tratar, alimentar o recoger la banda flexible (3) por medio de sensores
b1) analizar mediante un dispositivo de control programable (41) los parámetros de funcionamiento monitorizados b2) detectar automáticamente mediante dicho dispositivo de control programable (41) una variación relevante o combinaciones de variaciones relevantes que superen unos valores umbral predefinidos en al menos uno de los parámetros de al menos una de dichas unidades (10, 20, 30), e inferir automáticamente de dicha variación relevante el inicio de uno de dichos estados de funcionamiento (E1, E2, E3) y/o el final de uno de dichos estados de funcionamiento (E1, E2, E3)
c) comunicar y almacenar dicho inicio y/o fin de un estado de funcionamiento (E1, E2, E3) junto con un registro temporal, en un registro de estado (40) local o remoto; y
d) realizar la secuencia de etapas a) a c) a lo largo de un ciclo de control de la máquina de tratamiento, en al menos unos momentos temporales predefinidos, detectando ulteriores inicios y/o finales de estados de funcionamiento (E1, E2, E3).
caracterizado porque el método comprende además determinar, y almacenar en el registro de estado (40), el inicio del estado de producción (E2) verificando el rendimiento, durante un tiempo específico predefinido ininterrumpidamente y sin variación relevante, de la tarea de tratamiento realizada en la banda flexible (3) y asignando todo el período de tiempo durante el cual dicha tarea de tratamiento se ha realizado ininterrumpidamente y sin variación relevante como parte de dicho estado de producción (E2)
2. - Método según la reivindicación 1 en donde dicho estado de preparación (E1) ocurre solamente antes de iniciar por primera vez el estado de producción (E2) de un nuevo trabajo, siendo dicho nuevo trabajo definido por una ficha de encargo accesible por el dispositivo de control programable (41) que incluye unos requisitos de producción de un trabajo que aún no han empezado a ser cumplidos.
3. - Método según la reivindicación 1 en donde dicho estado de paro (E3) se produce cuando se interrumpe un estado de producción (E2) de un trabajo antes de completarse los requisitos de producción establecidos en una ficha de encargo accesible por el dispositivo de control programable (41), o en donde dicho estado de paro (E3) se produce tras completarse los requisitos de producción establecidos en una ficha de encargo accesible por el dispositivo de control programable (41), y antes de iniciar un estado de preparación (E1) o un estado de producción (E2) de un nuevo trabajo definido por una ficha de encargo accesible por el dispositivo de control programable (41) que incluye unos requisitos de producción de un trabajo que aún no han empezado a ser cumplidos.
4. - Método según la reivindicación 1, 2 o 3, en donde dicha etapa b2) incluye diferenciar automáticamente el estado de preparación (E1) entre al menos los siguientes dos subestadios:
• un estado de cambio de trabajo (E1a) durante el cual se produce la retirada o sustitución de uno o más elementos mecánicos de dichas unidades de alimentación (10) y/o de recogida (30) para alimentar o recoger la banda flexible (3) y/o de dichas unidades de tratamiento (20) de la máquina de tratamiento (1); y
• un estado de ajuste (E1b) de trabajo durante el cual la banda flexible (3) se desplaza por la máquina de tratamiento (1) en la dirección de transporte, se efectúan tareas de tratamiento en dicha banda flexible (3), y se realizan modificaciones relevantes en los parámetros de funcionamiento de la máquina de tratamiento.
5. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 anteriores, en donde dicha información referida a los parámetros de funcionamiento detectados incluye parámetros referidos a la presencia de alimentación eléctrica en la máquina de tratamiento y/o en las unidades de alimentación (10), tratamiento (20) y/o recogida (30), y en donde dicha etapa b2) incluye diferenciar automáticamente en el estado de paro (E3) al menos los siguientes dos estados:
• un estado de paro de trabajo (E3a) durante el cual la máquina de tratamiento recibe suministro de energía, pero no efectúa tareas de tratamiento ni se produce el desplazamiento de la banda flexible (3); y
• un estado de ausencia de suministro (E3b) de energía a la máquina de tratamiento (1) durante el cual la máquina de tratamiento no recibe alimentación eléctrica.
6. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 anteriores, en donde los valores umbral predefinidos de la etapa b2) están definidos para garantizar un no solapamiento entre diferentes estados de funcionamiento.
7. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha secuencia de etapas a) a c), definida en la etapa d), se realiza en tiempo real, en continuo.
8. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha información referida a los parámetros de funcionamiento es proporcionada por unos sensores asociados a unas piezas o partes de un componente de la máquina de tratamiento (1) y/o unidad de alimentación (10) y/o unidad de recogida (30) y/o mediante un sistema de adquisición de imágenes.
9. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha unidad de alimentación (10) para alimentar la banda flexible (3) comprende al menos una bobina de material flexible (11), un dispositivo de desbobinado y un dispositivo de sustitución de bobina, y en donde los parámetros de funcionamiento analizados incluyen parámetros seleccionados entre:
• cantidad de banda flexible (3) almacenada en la bobina de material flexible (11);
• agotamiento de la banda flexible (3) almacenada;
• duración de una etapa de sustitución de una bobina de material flexible (11) agotada por una bobina de material flexible (11) de repuesto.
10. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha unidad de recogida (30) para recoger la banda flexible (3) comprende al menos una bobina de material flexible (31), un dispositivo de bobinado y un dispositivo de sustitución de dicha bobina, y en donde dichos parámetros de funcionamiento analizados son parámetros seleccionados entre:
• cantidad de banda flexible (3) almacenada en la bobina de material flexible (31);
• formación de una bobina de material flexible (31) completa a partir de la banda flexible (3) almacenada;
• duración de una etapa de sustitución de una bobina de material flexible (31) completa por una bobina de material flexible (31) vacía de repuesto.
11. - Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha máquina de tratamiento (1) es una máquina impresora que integra uno o más grupos de impresión (21) dotados de unos rodillos de impresión (22) y unas unidades de suministro de tinta, constituyendo dichos grupos de impresión (21) dicha al menos una unidad de tratamiento (20) para impresión en continuo sobre dicha banda flexible (3).
12. - Método según la reivindicación 11, en donde dichos parámetros de funcionamiento analizados incluyen parámetros seleccionados entre:
• distancia de dichos rodillos de impresión (22) respecto a la banda flexible (3),
• posición relativa de una pluralidad de rodillos de impresión (22) respecto a la banda flexible (3), para asegurar una correcta alineación de unos motivos de impresión.
• grupos de impresión (21) que intervienen en la operación.
13.- Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 anteriores, en donde dicha máquina de tratamiento (1) es una máquina laminadora que integra al menos una unidad de laminación que constituye dicha al menos una unidad de tratamiento (20) para laminación en continuo de al menos una adicional banda flexible sobre dicha banda flexible (3) continua; o en donde dicha máquina de tratamiento (1) es una máquina de corte que integra al menos una unidad de corte operativa sobre dicha banda flexible (3) y que constituye dicha al menos una unidad de tratamiento (20) para corte en continuo de dicha banda flexible (3) continua.
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