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線性輸送系統是目前包裝行業中的熱點話題。當UhlmannPac-Systeme（德國烏爾曼包裝系統公司，以下簡稱烏爾曼公司）在2015德國紐倫堡包裝工業博覽會（FachPack）上首次展出包含這項新技術的制藥設備樣機后，其迅速成為熱點，吸引了大量參觀者駐足觀看。在展出的瓶包裝機Cartoner C 2155 中，產品輸送不再使用間距已經設定好的間歇運動輸送帶。相反，XTS輸送系統有單獨的“動子”，每個動子有一個產品托盤，它們沿著導軌運行，從而使得機器吞吐量提高了25%，同時減少了不合格品數量。

動子的運動通過“移動的”磁場控制。整個輸送段都裝滿了可切換的磁線圈，而動子有永久磁鐵。由于線圈獨立驅動，每個動子的運動和每個單獨的產品都可以獨立于其它產品進行控制。“使用Beckhoff的XTS后就無需再在間歇或者連續運動輸送間進行選擇。每個產品都有其自己的運動軌跡。加速和減速階段，如空閑動子快速輸送，減慢手動進給時的速度，或在插入包裝外殼時短暫停留，都可以最佳匹配產品和過程。這給包裝機械帶來全新的靈活性，且過程可以解耦。”烏爾曼公司設計工程開發及XTS項目經理Thomas Aumann在解釋運行原理時說道。

總體來說，該行業幾乎所有分支都是朝著機電一體化或電子系統的趨勢發展。包裝行業目前也正在尋求能夠取代使用機械輸送帶和輸送鏈構成的傳統產品輸送系統的替代解決方案。烏爾曼樣機清晰地說明了XTS系統是一個可持續發展的選擇。“線性輸送系統可以實現良好的可視性，拆裝方便，且由于采用密閉式表面，便于清潔。這些因素意味著它非常適合應用于制藥行業，特別是涉及到包裝液態藥品時。在這里，快速實現生產線清場及符合GMP的設計特別重要。”負責烏爾曼創新項目的全球產品經理Jurgen Walser解釋道。“我們更感興趣的是個性化運動軌跡給吞吐量帶來的正面影響。樣機顯著提高了剔除及生產線效率。機器吞吐量提高了25%。”事件驅動的動子運動使這一切成為可能。產品可以在產品裝載點等待一個完美的紙箱，且不一定會被拒絕，因為產品輸送周期必須繼續。靈活的速度和精確的定位能夠實現精確插入包裝外殼。其中，低維護要求對整體設備效率（OEE）有積極影響：無需再次張緊或更換輸送帶和輸送鏈。插接系統可以方便地更換動子，無需使用工具。由于動子采用自由運動原理并具有高動態性，性能得到很大提升，加速度最大可以達到100m/s2，速度最大達4m/s。

FachPack展參觀者的反應也相當積極。“ 有這樣一句話：‘每個人都只是在討論這一話題，但烏爾曼讓之付諸于現實’。令人非常高興的是，我們的創新力量在這種情況下如此明顯。畢竟，我們在這上面付出了很多努力。”Jurgen Walser說道。2011 年，烏爾曼開始與專營自動化及驅動技術的倍福公司一起開發 XTS輸送系統。烏爾曼團隊主要負責設計導軌和帶產品托盤的動子。最后還進行了大量測試，并提交了專利申請。烏爾曼目前為試點客戶提供在常規運行中測試紙盒包裝機的機會。烏爾曼也認為第一步就是在紙盒包裝機中應用XTS輸送系統。Jurgen Walser 解釋說道：“這項技術為解決各種包裝難題提供了多樣化的解決方案。倍福與烏爾曼的合作成果清楚地表明，我們走在了藥品包裝機機電一體化解決方案的開發的最前沿。”

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倍福中國包裝行業經理 陳翀宇

《自動化博覽》：請為我們闡述一下倍福如何看待中國醫藥行業的未來前景？

陳翀宇：醫藥行業是我國國民經濟的重要組成部分，是關系國計民生的重要領域。醫藥行業被稱為永不衰落的朝陽產業，未來醫藥行業的總體發展趨勢非常明確，人口老齡化、城市化、健康意識的增強以及疾病譜的不斷擴大促使醫藥需求持續增長；生物科技的發展也從技術上保證了醫藥創新研發，滿足醫藥需求；而政府對醫療投入的不斷加大提供了滿足需求的資金。 “十三五”將成為醫藥行業發展的關鍵時期，也將是行業大有可為的戰略機遇期。

《自動化博覽》：近幾年，倍福為醫藥行業提供的自動化產品、技術或方案的創新有哪些？

陳翀宇：醫藥行業是比較特殊的行業，相關的國際標準和國家標準非常嚴格，對衛生的要求很高，設備和車間每天都要清洗。倍福公司非常重視醫藥行業，專門為這一領域開發了相應的產品和解決方案。比如不銹鋼控制面板以及面板型PC，不銹鋼面板外殼采用無縫和齊平安裝設計，可以防止灰塵進入，外殼輪廓采用圓角設計，液體能夠自然流下，還能防止污染物堆積。不銹鋼面板和觸摸屏能耐清洗劑和消毒劑，完全達到了食品飲料行業嚴格的衛生要求及潔凈室規范。倍福最新推出的AM8800系列防水電機采用的也是不銹鋼設計，防護等級達到了IP67標準，最高甚至還可達到IP69K，能夠應用于極端惡劣或腐蝕環境中。不銹鋼外殼極為堅固，不容易受到劃痕和機械損傷，AM8800電機甚至適合用食品工業中用到的高壓清洗機進行清洗。近期，倍福針對醫藥行業推出了新型XTS（eXtended Transport System），其采用緊湊型設計，徹底改變了驅動技術，提供了全新的包裝機械理念。

《自動化博覽》：倍福為醫藥行業提供產品及解決方案的主要核心優勢是什么？

陳翀宇：倍福的核心優勢是可以提供基于PC的控制技術。PC控制技術以IT為基礎，將世界上先進、成熟的技術用于自動化控制。從80年代開始就已經有了PC控制技術，伴隨著IT產業的蓬勃發展，PC控制技術近10年的發展非常迅速，為企業自動化控制提供了多樣化的選擇。倍福作為PC控制技術的先鋒，以英特爾X86架構硬件和微軟Windows操作系統為基礎，站在IT產業巨人肩上發展自動化控制技術，滿足了企業從智能化設備到智慧工廠的需求，符合德國“工業4.0”發展思路。

無論從硬件發展還是軟件發展來看，PC控制技術都有著可期的前景。

從硬件發展角度看：（1）借助IT產業的發展，硬件體積將越來越小，性能越來越高；（2）外觀越來越漂亮；（3）穩定性越來越高；（4）價格越來越便宜。

從軟件發展角度看：（1）將互聯網和物聯網技術應用于PC控制，實現人與機器，ERP企業管理系統、MES車間制造執行系統與設備的高效便捷交互，逐步實現智慧工廠理念；（2）基于PC的控制軟件可實現硬實時，其確定性非常好，掃描周期很短，比如倍福的TwinCAT軟件PLC掃描周期可達到50微秒；（3）借助于PC的強大處理能力，PC控制能實現的功能越來越多，可集成針對某一行業或某種技術的專用軟件模塊，如利用Matlab & Simulink實現快速建模和實時仿真，還有如倍福公司提供的風電專用功能庫，可幫助用戶大大縮短開發周期。

摘自《自動化博覽》2016年8月刊