拉伸吹塑机的智能过程控制

目前，PET 容器制造遇到的挑战纷繁复杂。在工艺窗口较小的情况下，生产车间内每天的环境温度和空气湿度变化就可能导致需要定期手动重新校准各个工艺参数，从而保证所需的瓶子品质。另一项挑战在于不断增长的产量：2000 年时，每个吹塑站每小时的最大产量还只是 1,600 个容器；而现如今，吹塑站产量最高可达 2,750 个容器，每台机器每小时的产量甚至可以达到 100,000 个容器。显然，在这种高产量背景下，即使是与理想条件出现极细微的偏差，也能在最短时间内对生产结果产生巨大影响。

无论是机器技术，还是操作人员，其日常工作环境正在发生变化：所有灌装区域采用最先进的技术并不断提高自动化程度，使得生产所需的人力较以往更少。结果：现如今，一名操作人员得负责多个机器和系统，因此进行质量目检和手动控制拉伸吹塑机过程的时间就变少了。

此外，还有另外两大主流趋势值得注意。一大趋势就是使用 PET 再生料 (rPET)，尤其是最终消费者越来越需要用到这类材料。对于饮料生产商而言，将 PET 容器的优势与可持续发展相结合指的是逐渐将瓶中 rPET 的占比提高到 100%。rPET 这种材料在质量和成分方面参差不齐，而正因其有不时波动的特性，必须在拉伸吹塑过程中予以补偿，因为最终生产出的每个容器都要符合设定的质量要求。同时，饮料生产商一直致力于减轻容器的重量，毕竟，像 PET 这种材料，无论是再生的，还是全新的，都比较昂贵，优质 rPET 更是不可多得。因此，尽量减轻容器的重量是合乎逻辑的，这样才能节约生产过程中的材料，并进一步缩小容器的“占地面积”。

自动监控和智能控制拉伸吹塑过程

克朗斯开发了 Contiloop AI 来协助饮料生产商应对所有这些挑战，并且不再单方面依靠手动操作干预。 

该系统完全集成在拉伸吹塑机中，可测量每个生产的容器的透光率，测量点高达 32 个。在生产期间，一旦材料分布出现极细微的偏差，Contiloop AI 就会作出反应，实时自动重新校准拉伸吹塑过程。期间还会考虑其他框架参数，例如：环境温度和空气湿度，以及预坯的进口和出口温度。执行的调整将显示在机器的触摸屏上，方便操作人员全面了解当前过程控制。

多亏了人工智能：训练和优化系统

由于刚才就提到过，生产模式在不断发生变化，因此仅仅简单调整一次设置好的配方对于克朗斯而言是不够的。最初，在自动进行的试运行期间对系统执行不同的过程设置，随后将生成的测量结果发送给克朗斯的 IIoT 平台（IIoT：Industrial Internet of Things，工业物联网）。在此，数据传输给克朗斯的人工智能 Pipeline，以训练面向未来的规则算法，即人工智能代理。完成训练之后，这个人工智能代理就会被传输至机器的 Contiloop AI，接着可用于生产模式。 

使用 rPET 时的最佳之选

特别是在使用 rPET 的时候，可用的工艺窗口通常非常小，有时候可能波动的要比使用新生产的 PET 材料时更厉害。即使是在产量较高且容器重量较轻的情况下，也能十分精准地保持在这种较窄的工艺窗口内。同时，Contiloop AI 保证极佳的容器质量，并将废品率保持在非常低的水平。

当然，Contiloop AI 不仅在材料和过程方面具有大量优势，操作人员的工作也得到了大幅简化。这一方面是因为自动控制系统省去了大量手动机器干预操作，另一方面是因为离线质检功能最大限度地降低了废品率。