Gerber humidorer – Digitalisering af cigaropbevaring
Industriel automatiseringsteknologi til det perfekte klima i Gerber humidorer
Opbevaring af værdifulde cigarer er næsten en videnskab. Ægte aficionados sparer ingen udgifter til opbevaring af de rullede tobaksblade i sofistikerede humidorer. Hvad du ikke kan se: bag facaden opretholder sofistikeret teknologi en konstant fugtighed for at holde cigarens aroma og konsistens i optimal stand.
Karl-Heinz Gerber er den femte generation af sin familie, der leder virksomheden, og forklarer: "Vi er stadig traditionelle snedkere, men vi dækker også et bredt spektrum af tjenester, herunder butiksindretning, indretning og udstillingsstandskonstruktion. For et par år siden lancerede vi også 'Gerber Humidor'. Dette mærke repræsenterer vores passion for at skabe det perfekte, unikke møbel med lige så perfekt luftfugtighed til cigarentusiaster. Vores mission er at bygge verdens smukkeste humidorer. "For at gøre dette bruger vi de bedste og dyreste træsorter på markedet." Så det er ikke underligt, at Gerbers kunder omfatter Hollywood-storheder og berømte fodboldstjerner.
Omfattende ekspertise påkrævet
Rent teknologisk sikrer en humidor, at cigarer opbevares under optimale forhold og derfor bevarer deres værdi og kvalitet. Vores kunder har høje standarder, som Karl-Heinz Gerber ved: "Du skal have et meget højt niveau af teknisk ekspertise for at sikre den optimale luftfugtighed i disse humidorer. Fugtighedsniveauet kan indstilles af cigarentusiasten afhængigt af smag og præferencer. Det, der gør det kompliceret, er, at de ydre klimaforhold har en indvirkning på humidorerne." Derfor tilbyder Gerber humidorer en automatisk fugtighedsregulator, der er udviklet og implementeret i samarbejde med automationsspecialisten ifm.
"Vi måler og styrer befugtning og affugtning. Når vi gør dette, tager vi højde for den omgivende luftfugtighed, som kan være meget forskellig i forskellige lande rundt om i verden. Samtidig skal vi også styre ventilationen. Så alt i alt er det en meget unik og kompleks situation. Kunsten her er at sikre den perfekte luftfugtighed på alle niveauer af humidoren. Det kræver erfaring og selvfølgelig det rigtige tekniske udstyr,” siger Gerber.
Ønsket: En partner med international erfaring
Da Gerber besluttede at gå videre med automatiseringen af sine humidorer for et par år siden, måtte de finde en partner med en industriel baggrund, der var aktiv på det tyske og internationale marked. Lederen af virksomheden forklarer, hvorfor dette var nødvendigt: "Vi leverer vores humidorer over hele verden, så vi ønsker at tilbyde vedligeholdelsesfrie løsninger, fordi international support er tidskrævende og dyr. Vores kunder opbevarer meget dyre cigarer i vores humidorer – vi taler her om seks eller syv cifrede beløb. Derfor havde vi brug for en partner, der kunne forsyne os med pålidelig teknologi. Vi gjorde vores research og fandt den partner i ifm."
Billede 1: Den konsekvente brug af stik her på IO-Link-modulet forhindrer kabelfejl og gør det muligt nemt at udskifte komponenter i tilfælde af en fejl.
Billede 2: Alle komponenter er tilsluttet ved hjælp af standardiserede M-12 stik.
Krav: enkel kabling og fjernvedligeholdelse
I snedkerværkstedet i Duisburg samles humidorerne, som ofte er på størrelse med klædeskabe, med de højeste standarder for håndværk ved hjælp af fint træ og finér og er udstyret med elektroniske komponenter til fugtregulering. Men efter omfattende test skal humidorerne demonteres og pakkes til forsendelse. "Vi er nødt til at sikre, at vores humidorer kan betjenes ubesværet og fungere fejlfrit på alle tidspunkter overalt i verden. Derfor valgte vi et brugervenligt, dvs. plug-and-play, system til tilslutning af de elektroniske komponenter. Et andet af vores krav var fjernvedligeholdelse, nemlig evnen til at foretage justeringer, for eksempel som reaktion på ændringer i vaner eller klima, for eksempel ved hjælp af intelligente AI-systemer,” forklarer Karl-Heinz Gerber.
Af denne grund er alle sensorer IO-Link-kompatible og tilsluttet via et IO-Link-mastermodul. Dette modul indsamler data og overfører dem til styreenheden via EtherNet/IP-grænsefladen. Fordelen ved denne IO-Link-kommunikation er, at den ikke kun gør det muligt at bruge styreenheden til at indstille parametre for sensorerne, men også giver et indblik i sensoren. Det gør det f.eks. muligt at aflæse sensorens minimums- og maksimumværdier. De diagnostiske parametre, der er gemt i sensoren, kan også kaldes op ved hjælp af styreenheden, hvilket giver mulighed for hurtig, præcis analyse i tilfælde af en fejl.
Enheder, der er installeret i luftfugterne, såsom ventilatorer eller belysning, styres også via IO-Link-masteren. Fordelen her er de standardiserede M12-stik. Hverken montering eller udskiftning af komponenter kræver en elektriker – alt du skal gøre er at skrue stik ind i modulet, hvilket gør ledningsfejl umulige.
Humidorer giver optimal luftfugtighed for at sikre, at dyre cigarer opbevares perfekt.
Alt fra en enkelt kilde
Dirk Scheffler, Senior Field Technical Sales Engineer hos ifm, spillede en væsentlig rolle i implementeringen af styringsteknologien og udviklingen af softwaren: "Alle automatiseringskomponenterne skulle komme fra en enkelt kilde. Derfor valgte vi ifm edgeController som den centrale styreenhed. Denne enhed opfylder alle Gerbers vigtigste krav: enkel ledningsføring, dybdiagnosticering både under idriftsættelse og for slutkunden, attraktiv visualisering og mulighed for fjernvedligeholdelse."
Et virkelig multitalent i centrum: edgeController
ifm's edgeController er meget mere end blot en konventionel PLC. Øjet bliver straks draget mod den imponerende 12,3-tommers grafiske skærm på toppen af enheden, som har en opløsning på 1280 x 480 pixels for at muliggøre avancerede visualiseringer. I sine humidorer har Gerber valgt et fotorealistisk display, hvor nøglemålingen, fugtighed, er stilfuldt visualiseret på et virtuelt analogt hygrometer. Brugere kan også vælge mellem forskellige visninger, for eksempel for at se tidligere målinger eller ændre indstillingerne.
Den faktiske programbehandling håndteres af en kraftfuld 1,3 GHz quad-core processor, som fungerer ved fuld ydeevne ved omgivelsestemperaturer på op til 60 °C. CODESYS V3.5 anvendes til programmering.
En af edgeControllerens fremragende funktioner er dens omfattende tilslutningsmuligheder. Enten som en IT-gateway eller som et link til skyen: edgeControlleren kan transmittere de optagede og forberedte data til de mest almindelige skyplatforme som f.eks. AWS, Microsoft Azure, Google Cloud og AnyViz. Desuden understøtter edgeControlleren de førende standarder inden for digitaliseringssprog, såsom OPC UA og MQTT. Industrielle Ethernet-protokoller som EtherCAT, EtherNet/IP eller Modbus TCP kan bruges til at indsamle og behandle data i realtid.
Dirk Scheffler forklarer en anden funktion, der er vigtig for Gerber: "edgeController er ifm's første produkt med en automatiseringsserver. Så hvis der opstår problemer, kan du nemt få adgang til det via fjernvedligeholdelse. Alt du behøver er, at edgeControlleren er forbundet til en router via et Ethernet-kabel, for eksempel til en router."
På denne måde gør IO-Link-infrastrukturen det muligt at tage et kig på hver enkelt sensor, hvilket muliggør detaljeret og præcis (fjern )diagnostik. Hvis der er behov for større justeringer, kan Gerber også udføre disse via fjernvedligeholdelse. "En anden fordel ved den integrerede automatiseringsserver er, at den gør det nemt at installere opdateringer," tilføjer Scheffler.
Billede 1: Tidligere måleaflæsninger kan vises tydeligt på widescreen-displayet.
Billede 2: edgeControllers touchdisplay, som bruges til visning og ændring af indstillinger, passer problemfrit ind i de elegante omgivelser. Store humidorer er opdelt i flere klimazoner.
Pålidelig strømforsyning
Et vigtigt aspekt er spændingsudsving. I nogle dele af verden er elnettet ikke så konstant stabilt som i Tyskland. I denne henseende tilbyder ifm-strømforsyninger en afgørende fordel ved at give tilstrækkelig buffer i form af et bredt indgangsspændingsområde på 110 til 300 V AC, hvilket i vid udstrækning kompenserer for spændingsudsving og dermed sikrer, at humidorer kan fungere kontinuerligt. Desuden er strømforsyningerne intelligente og bruger IO-Link til at kommunikere diagnostiske værdier såsom udgangsspænding, belastningsstrømme, strømforsyningskvalitet eller årsagen til automatisk nedlukning i tilfælde af en fejl. Integrerede elektroniske sikringer giver yderligere beskyttelse mod overbelastning og kortslutning. Sikringerne kan nulstilles via IO-Link.
Andre separate elektroniske sikringer i det sekundære kredsløb giver yderligere beskyttelse ved at tillade, at individuelle komponenter slukkes selektivt i tilfælde af en fejl. Disse sikringer er også IO-Link-kompatible, hvilket muliggør omfattende diagnostik ved hjælp af edgeController i tilfælde af en fejl.
En rungende succes
Dette projekt repræsenterede en milepæl både for Gerber og ifm, da det var første gang, edgeControlleren nogensinde blev brugt. Karl-Heinz Gerber opsummerer positivt: ”Sammen har vi lavet en masse udviklingsarbejde. Softwaren skulle udvikles fra bunden, ofte endda uden for normal arbejdstid. Det er fantastisk, når man brænder for et projekt. ifm tilbyder også førsteklasses service. Vi kan stole på, at deres supportteam reagerer med det samme. Vi har gjort en masse udviklingsarbejde i de sidste par år, og alt jeg kan sige er: sensationelt. Jeg håber, at denne succes fortsætter."
Håndværk i topklasse til sofistikerede, unikke stykker.
Konklusion
Dette projekt demonstrerer på imponerende vis symbiosen af førsteklasses håndværk og avanceret teknologi. Det viser, at industriel automatiseringsteknologi også viser sig at være et eksklusivt miljø, og denne synergi er det, der gør disse humidorer til det perfekte velværeprodukt for cigarer.