Danone – digitalisering af et nyt havredrik-anlæg
Produktion af havredrik: ind i fremtiden med AS-i og IO-Link
Danone sætter sin lid til digitaliseringsløsninger fra ifm til modernisering af et produktionsanlæg
Danone er en af verdens førende leverandører af mejeriprodukter. Forbrugernes stigende efterspørgsel efter plantebaserede drikkevarer som Danone også tilbyder på markeder i hele verden, gav anledning til at virksomheden omstillede et af sine største anlæg i Frankrig fra mælkeproduktion til produktion af havredrik.
Thierry Pasquet er direktør for Danone-anlægget i Villecomtal-sur-Arros og forklarer årsagerne til omstilling af anlægget: “80 procent af vores kunder siger, at de ønsker at ændre deres kost fra animalske til plantebaserede proteiner. Det ville vi selvfølgelig gerne tage hensyn til ved at øge vores kapacitet til produktion af havredrik. Beslutningen bidrager også til Danones globale virksomhedsmål, som er at reducere CO2-emissioner og vandforbruget med 80 procent.” Virksomheden har investeret ca. 50 millioner euro i anlægget i den sydvestlige del af Frankrig. “Under moderniseringen af produktionsfaciliteterne valgte vi de bedste teknologier, der fås på markedet for at sikre, at denne investering og selve anlægget vil vare i årtier,” siger Pasquet.
Billede 1: Det markante gule AS-i fladkabel løber gennem hele proceskæden. Informationer fra Definox’s Sorio-ventilstyrehoveder overføres også gnidningsløst.
Billede 2: AS-i møder IO-Link: De to digitale kommunikationsteknologier kan ideelt netværkskobles med hinanden, så fordelene ved begge teknologier kan udnyttes. Her bliver for eksempel flow, tryk og temperatur sendt til AS-i via IO-Link.
Digitalisering af fremtiden med ifm
Alt fra lagertanke til rørledninger, ventiløer og CIP-systemer blev omstillet fra mælk til havre – og det inden for tolv måneder. “I denne periode skulle alt det gamle udstyr demonteres og genopbygges på andre steder,” siger Sébastien Peres, som er ansvarlig for automatisering i anlægget.
“Samtidig blev de nye anlægskomponenter til produktion af havredrik, herunder automatiseringsteknologi, gradvist installeret.” Det var ingen tilfældighed, at ifm blev valgt som automatiseringspartner til modernisering af anlægget. Danone har samarbejdet med ifm i Villecomtal-sur-Arros i ca. tyve år.
“Så det var næsten logisk, at vi ville samarbejde igen om dette projekt.” Til digitalisering satte Peres’ team, støttet af integratoren Boccard, deres lid til to automatiseringsteknologer: AS-interface (forkortet: AS-i) og IO-Link. “Sammenlignet med et konventionelt ledningsført system profiterer vi af enkel kabelføring med AS-i og IO-Link. AS-i giver os mulighed for at trække kablet over store afstande og forbinde sensorer der, hvor vi har brug for dem,” siger Peres.
Danone bruger også AS-i Safety til al håndtering af sikkerhedsrelaterede sensorer, som for eksempel overvåger, om mandehuller eller andre procesadgange er korrekt lukket.
AS-i – digital dataoverførsel over store afstande
Det karakteristiske ved AS-i er det gule to-leder fladkabel, der kan trækkes over afstande på op to 1.000 meter og i både linje- og stjernetopologi. Ved at tilføje lyslederkabler kan afstande på op til 3.000 meter opnås. Sensorer og aktuatorer kan nemt forbindes med fladkablet på et vilkårligt sted ved brug af AS-i moduler og isoleringsforskydningsteknikken. Efter ønske kan aktuatorer med højere effektbehov forsynes med ekstra energi via et ekstra 24 volt-fladkabel, der løber parallelt med datakablet og gennem modulerne. En yderligere fordel ved AS-i teknologien er muligheden for forbindelse med IO-Link. Specielle feltkompatible IO-Link masters bundter de digitale signaler fra IO-Link sensorerne og sender dem videre til AS-i niveauet.
Billede 1: LDL200-konduktivitetssensoren sikrer, at CIP-processen udføres korrekt og effektivt.
Billede 2: Interface mellem OT og IT. Kontaktskabet indeholder AS-i strømforsyningen, sikre AS-i udgangsmoduler og AS-i Ethernet/IP-gateways.
Billede 3: Centraliseret procesovervågning: Takket være digital kommunikation via AS-i og IO-Link kan hele processen overvåges centralt.
IO-Link – større gennemsigtighed og flere data pr. målepunkt
“IO-Link teknologi var nyt for os. Men vi var glade for at tage skridtet mod digital dataoverførsel for at fremtidssikre og drive anlægget så effektivt som muligt,” siger Peres. ”IO-Link sensorerne giver os mange flere diagnosemuligheder end konventionelle automatiseringssystemer, hvilket resulterer i en høj grad af procesgennemsigtighed. Vi profiterer også af enkel kabelføring med standardiserede M12-stik.”
Mange IO-Link sensorer sender ekstra data og information ud over den faktiske målte værdi. For eksempel kan en tryksensor også måle temperaturen ved målepunktet. Flowmålere sender mediets aktuelle flowhastighed, tryk og temperatur og det samlede flow som digitale målte værdier via IO-Link. En anden nyttig IO-Link funktion er muligheden for at gemme en sensors parametre på IO-Link masteren, som sensoren er forbundet med. “Dette gør det meget nemt for os at udskifte sensoren, hvis den bliver defekt. Takket være den automatiske overførsel af de gemte indstillingsparametre til den nye sensor kan sensorer også udskiftes af kolleger, der ikke er specialister.” Dette letter byrden for specialister, som nu kan koncentrere sig om deres kerneopgaver takket være den enkle udskiftningsproces.
De ansvarlige hos Danone bragte også ekstern ekspertise med sig for at hjælpe med at vælge de første sensorer: “Sammen med vores integrator Boccard og ifm som automatiseringsspecialist har vi fastsat standarder for alle nødvendige sensorer til måling af tryk, temperatur, flow og ledningsevne,” siger Peres. Interface mellem OT og IT. Kontaktskabet indeholder AS-i strømforsyningen, sikre AS-i udgangsmoduler og AS-i Ethernet/IP-gateways. “Ved at arbejde tæt sammen med ifm og takket være det omfattende sortiment af produktvarianter har vi været i stand til at sikre, at vi altid bruger den helt rigtige sensortype.”
Takket være det mangeårige tætte samarbejde mellem Definox og ifm er den gnidningsløse integration af Definox’s Sorio-ventilhoveder, som også anvendes i det moderniserede system, via AS-i og IO-Link sikret.
Digitalisering og omstilling til havreprodukter implementeret med succes
Produktionen af havrebaserede drikkevarer er nu startet. Al information kan overvåges centralt i realtid. “Som et resultat af digitaliseringen bliver vi holdt underrettet om alle processer og nøgletal. Dette giver os mulighed for at reagere hurtigt på afvigelser,” siger Peres. “Dette hjælper os med at producere effektivt, sikkert og derfor med den påkrævede høje kvalitet. Generelt er vi meget tilfredse med implementeringen af digitaliseringsprojektet. Det positive samarbejde har opfyldt alle vores forventninger og krav til et projekt af denne størrelse.”
Konklusion
Som en mangeårig automatiseringspartner af anlægget i Villecomtal-sur-Arros var ifm i stand til at bruge sin ekspertise inden for fødevareproduktion til at hjælpe Danone med moderniseringen og omstillingen fra mælkeproduktion til produktion af havredrik. Den tætte kundekontakt, der er fremhævet i sloganet “ifm – i nærheden af dig", er også blevet afspejlet i dette projekt.
