Ingeniería personalizada + VFD rentables = Gran éxito industrial
El lanzamiento de una nueva línea de productos siempre está lleno de desafíos y experiencias de aprendizaje inesperadas en el camino. Cuando Mitsubishi Electric Automation, Inc. se involucró con el proyecto de Hunter Fan en el mercado de ventiladores industriales, la sinergia entre las dos compañías condujo a impresionantes avances.
En 1886, Hunter Fan Company™ inventó el primer ventilador de techo, que originalmente funcionaba con agua. Desde entonces, la compañía con sede en Tennessee ha sido líder en ventiladores residenciales que duran generaciones. En 2016, Hunter Fan introdujo su línea comercial/industrial de ventiladores de alto volumen y baja velocidad (HVLS, por sus siglas en Inglés), que rápidamente se hizo popular por su diseño liviano y libre de mantenimiento, y sus motores de accionamiento directo altamente eficientes.
Durante una etapa muy temprana en el desarrollo de la línea industrial de ventiladores HVLS, un ingeniero de Hunter Fan se comunicó con Kurtis Ullein, un ingeniero de ventas de Mitsubishi Electric, para consultar aspectos del proyecto. Así nació una amistad, que eventualmente condujo a una larga relación.
La experiencia técnica cambia el juego
Hunter Fan quería usar motores de accionamiento directo en sus ventiladores industriales porque eso les daría a sus productos muchas ventajas sobre los ventiladores HVLS convencionales, como un peso más ligero, una eficiencia energética suprema y la eliminación de componentes de alto mantenimiento.
Para controlar los nuevos motores con alto número de polos y alta eficiencia energética, Hunter Fan necesitaba una solución especial de firmware de variador de frecuencia (VFD, por sus siglas en Inglés). Era complicado, y fue entonces cuando llamaron a Ullein para que les aconsejara. Ullein llevó al equipo de ingenieros de Hunter Fan a Japón para reunirse con los desarrolladores de VFD que trabajaban en la fábrica de Mitsubishi Electric y analizar de primera mano las necesidades de soluciones de firmware. Una vez que los ingenieros de Japón dieron con la solución, la llevaron a Hunter Fan en Tennessee para probarla, ajustarla y optimizarla para más de 40 variantes de ventilador según el tipo de ventilador, la longitud de la cuchilla, el motor, etc.
Hunter Fan comenzó a producir los ventiladores, pero rápidamente se dio cuenta de que no quería lidiar con los desafíos de una operación de producción a gran escala, especialmente cuando se trataba de componentes de control de motores especializados. Después de ver las capacidades de fabricación de Mitsubishi Electric, el equipo de Hunter Fan decidió subcontratar la fabricación de ensamblaje de variadores.
Y cuando Mitsubishi Electric proporcionó el conjunto completo, que incluyó el VFD, los gabinetes, las tarjetas Ethernet, la unidad de potencia, los cables, la prevención de ruido y la terminal de seguridad, esta compañía se convirtió en el único proveedor de VFD y componentes relacionados de Hunter Fan.
Mitsubishi Electric utilizó los VFD FR-D700, programación personalizada y otros componentes, para cumplir con los diversos requisitos de Hunter Fan.
Hunter Fan optó por la serie FR-D700 de VFD porque incluía un conjunto especial de firmware que podía hacer funcionar motores de accionamiento directo. A la empresa le gustó la alta calidad del VFD, la garantía de cinco años, el tamaño compacto y el precio económico.
Brianna Mello, Gerente de productos de Hunter Fan, dijo que los productos y servicios de ingeniería de Mitsubishi Electric fueron parte del éxito de Hunter Fan. “Nuestros clientes realmente aprecian el producto de alta calidad que ponemos en el mercado, y Mitsubishi Electric ciertamente ayuda en eso.”
Hunter Fan también agradeció que Mitsubishi Electric pudiera hacer toda la investigación y el desarrollo necesarios, y luego probar y ensamblar el motor, el VFD y los componentes del controlador rápida y económicamente. Eso se debió a que Mitsubishi Electric contaba con vastos recursos de fábrica y una larga experiencia.
Ahora, cuando Mitsubishi Electric recibe pedidos de Hunter Fan, precargan todos los parámetros necesarios y los ajustan para el motor especificado. Todas las unidades y otros componentes se montan en el gabinete de montaje, se empacan y se envían. Lo único que Hunter Fan tiene que hacer es descargar algunos parámetros de la longitud de la cuchilla y colocarla en un cajón de embalaje con las otras piezas del ventilador que se envían al cliente.
Satisfaciendo a escala las necesidades especializadas
Una vez que la relación se había establecido y las operaciones iban bien, los ejecutivos de Hunter Fan le pidieron a Mitsubishi Electric que incorporara nuevas características y funcionalidades en los ventiladores industriales.
Por ejemplo, querían poder agrupar los ventiladores y encenderlos y apagarlos como grupo, en lugar de individualmente. También querían poder controlar los ventiladores a través de varios sistemas de automatización de edificios, para poder programar los tiempos de encendido y apagado, y aumentar o reducir las velocidades de los ventiladores en función de las temperaturas de cada momento.
Todas estas funciones requerían nueva programación, así como la integración de componentes adicionales, como sensores y hardware de red remoto. Mitsubishi Electric pudo cumplir con todas las solicitudes de Hunter Fan, a través de pruebas y desarrollo y, finalmente, en fabricación.
Mello agregó que otros clientes también podrían querer funcionalidades diferentes: “Cada cliente tiene pequeños ajustes específicos que necesitan hacer... Cuando cambiamos a Mitsubishi Electric, no estábamos al tanto de lo frecuentes que eran esas necesidades de red individualizadas. Habíamos optado originalmente por una solución universal, y hemos tenido que trabajar con Mitsubishi Electric para refinarla y convertirla en una solución más personalizable.”
Hunter Fan apreció las características avanzadas del VFD FR-D700. Les gustó la alta calidad del VFD, la garantía de cinco años, el tamaño compacto y el módico precio.
En 2019, una importante solicitud llegó desde lo más alto. Los administradores de Hunter Fan querían reemplazar la interfaz del operador, la unidad que se coloca en la pared y contiene los controles del ventilador. Querían una variedad de pantallas táctiles de vidrio, lo que requeriría una fuente de alimentación. Sin embargo, puede ser difícil encontrar tomacorrientes de 110 voltios en los grandes almacenes, y no siempre están donde uno los quiere.
La solución fue Power over Ethernet, lo que significó que las interfaces del operador podían colocarse en cualquier lugar del almacén porque recibirían su energía directamente del VFD del ventilador. Podrían conectar un cable Ethernet al VFD y conectarlo a la interfaz del operador. La Ethernet se comunica con el VFD y alimenta la pantalla táctil.
Mitsubishi Electric trabajó mucho para personalizarlo y hacer posible la alimentación a través de Ethernet, incluida la creación de una tarjeta Ethernet personalizada que pudiera operar múltiples ventiladores con un solo control. Esta solución significó ahorros significativos para Hunter Fan, ya que originalmente había utilizado tarjetas Ethernet de terceros que costaban tanto o más que la propia unidad. Mitsubishi Electric pudo fabricar las tarjetas de forma más barata porque podía comprar un gran volumen de placas de circuito simples a un precio muy bajo.
Ahora la tarjeta Ethernet personalizada va incluida en el conjunto de la unidad, y la fuente de alimentación se encuentra en el gabinete de la unidad montada en o cerca del ventilador HVLS. Es eficiente y fácil de operar, y menos costosa que la configuración anterior.
Una relación dedicada al éxito
El camino hacia el éxito de Hunter Fan con ventiladores comerciales e industriales no ha estado libre de desafíos. Es natural que cada proyecto de desarrollo pase por iteraciones y ajustes.
Uno de los desafíos a los que se enfrentó el equipo fue configurar las unidades para que operaran con frecuencias y voltajes europeos, que difieren de los de los EE. UU. Otro fue el uso de una interfaz de operador HMI de terceros, no calificada como industrial, que era susceptible al ruido electrónico.
Independientemente del problema, dice Mello, Mitsubishi Electric trabaja arduamente con el equipo de Hunter Fan para resolver cada desafío. “Cada vez que nos enfrentamos a un obstáculo o dificultad, siempre son muy receptivos y nos ayudan a resolver lo que sea que necesitamos. Nos reunimos con ellos todas las semanas para resolver cualquier problema que tengamos, y siempre están más que dispuestos a hablar con nosotros por teléfono y trabajar para que podamos ofrecer un producto de la más alta calidad.”
Gracias a la relación con Mitsubishi Electric, Hunter Fan ha podido reducir el costo de fabricación de los ventiladores industriales y aumentar la calidad. También pueden sacar más producto, más rápido a la venta.
Cómo optimizar la calidad y el rendimiento
Mitsubishi Electric aprovechó su amplia experiencia en ingeniería industrial para proporcionar la calidad y el rendimiento que Hunter Fan buscaba. Gracias a la capacidad de personalizar componentes y parámetros de acuerdo a requisitos altamente específicos, Mitsubishi Electric hizo posible que Hunter Fan pudiera satisfacer necesidades muy variadas de sus clientes.
Las nuevas funciones y rendimientos programados en las unidades, así como el montaje de alta calidad garantizado por estrictos controles de calidad, también ayudaron a Hunter Fan a diferenciarse de la competencia.
En última instancia, la relación entre las dos compañías fue un factor crítico para el éxito continuo del proyecto. Tanto Mitsubishi Electric como Hunter Fan están comprometidos a desarrollar productos de la más alta calidad y a trabajar juntos para resolver problemas rápida y eficientemente.
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