Danone – ψηφιοποίηση ενός νέου εργοστασίου ροφημάτων βρώμης
Παραγωγή ροφημάτων βρώμης: στο μέλλον με AS-i και IO-Link
Η Danone βασίζεται στις ψηφιοποιημένες λύσεις που προσφέρει η ifm για τον εκσυγχρονισμό της μονάδας παραγωγής
Η Danone είναι ένας από τους κορυφαίους προμηθευτές γαλακτοκομικών προϊόντων στον κόσμο. Η συνεχώς αυξανόμενη ζήτηση των καταναλωτών για ροφήματα φυτικής προέλευσης, τα οποία η Danone προσφέρει στις αγορές παγκοσμίως, ώθησε την εταιρεία να μετατρέψει ένα από τα μεγαλύτερα εργοστάσιά της στη Γαλλία από μονάδα παραγωγής γαλακτοκομικών προϊόντων σε μονάδα παραγωγής ροφημάτων βρώμης.
Ο Thierry Pasquet είναι ο διευθυντής του εργοστασίου της Danone στο Villecomtal-sur-Arros και εξηγεί τους λόγους που οδήγησαν στη μετατροπή του εργοστασίου: «Το 80% των πελατών μας λένε ότι θέλουν να αλλάξουν τη διατροφή τους από ζωικές σε φυτικές πρωτεΐνες. Θα θέλαμε, φυσικά, να το λάβουμε υπόψη μας αυξάνοντας την ικανότητά παραγωγής ροφημάτων βρώμης που διαθέτουμε. Αυτή η απόφαση συμβάλλει επίσης στους παγκόσμιους εταιρικούς στόχους της Danone για μείωση των εκπομπών CO2 και της κατανάλωσης νερού κατά 80%». Η εταιρεία έχει επενδύσει περίπου 50 εκατομμύρια ευρώ στο εργοστάσιο στη νοτιοδυτική Γαλλία. «Κατά τον εκσυγχρονισμό των εγκαταστάσεων παραγωγής, επιλέξαμε τις καλύτερες τεχνολογίες που διατίθενται στην αγορά για να διασφαλίσουμε ότι αυτή η επένδυση και το ίδιο το εργοστάσιο θα διαρκέσουν για τις επόμενες δεκαετίες», λέει ο Pasquet.
Ψηφιοποίηση του μέλλοντος με την ifm
Από τις δεξαμενές αποθήκευσης έως τους αγωγούς, τις νησίδες βαλβίδων και τα συστήματα καθαρισμού CIP, όλα άλλαξαν από το γάλα στη βρώμη – και όλα αυτά μέσα σε δώδεκα μήνες. «Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, όλος ο παλιός εξοπλισμός έπρεπε να αποσυναρμολογηθεί και να επανατοποθετηθεί σε άλλους χώρους», λέει ο Sébastien Peres, υπεύθυνος για την αυτοματοποίηση του εργοστασίου.
«Παράλληλα, εγκαταστάθηκαν σταδιακά τα νέα εξαρτήματα του εργοστασίου για την παραγωγή ροφημάτων βρώμης, συμπεριλαμβανομένης της τεχνολογίας αυτοματισμού». Δεν ήταν τυχαία η επιλογή της ifm ως συνεργάτη αυτοματισμού για τον εκσυγχρονισμό του εργοστασίου. Η Danone συνεργάζεται με την ifm στο Villecomtal-sur-Arros εδώ και περίπου είκοσι χρόνια.
«Έτσι ήταν σχεδόν λογικό ότι θα συνεργαζόμασταν ξανά σε αυτό το έργο». Για την ψηφιοποίηση, η ομάδα του Peres, με την υποστήριξη της εταιρείας ενοποίησης συστημάτων Boccard, βασίστηκε σε δύο τεχνολογίες αυτοματισμού: AS-Interface (AS-i για συντομία) και IO-Link. «Σε σύγκριση με ένα συμβατικό καλωδιακό σύστημα, επωφελούμαστε από την απλή καλωδίωση με AS-i και IO-Link. Το AS-i μας δίνει τη δυνατότητα να τοποθετούμε το καλώδιο σε μεγάλες αποστάσεις και να συνδέουμε με ευέλικτο τρόπο αισθητήρες όπου τους χρειαζόμαστε», λέει ο Peres.
Η Danone χρησιμοποιεί επίσης το AS-i Safety για ολόκληρη τη διαχείριση των αισθητήρων που σχετίζονται με την ασφάλεια και παρακολουθούν, για παράδειγμα, εάν οι ανθρωποθυρίδες ή άλλα σημεία πρόσβασης των διεργασιών έχουν κλείσει σωστά.
AS-i – ψηφιακή μετάδοση δεδομένων σε μεγάλες αποστάσεις
Ένα βασικό χαρακτηριστικό του AS-i είναι το κίτρινο, δίκλωνο πλακέ καλώδιο, το οποίο μπορεί να τοποθετηθεί σε αποστάσεις έως και 1.000 μέτρων, και γραμμικά και με ακτινική τοπολογία. Με την προσθήκη οπτικών ινών, μπορούμε να φτάσουμε σε αποστάσεις έως και 3.000 μέτρων. Οι αισθητήρες και οι ενεργοποιητές μπορούν εύκολα να συνδεθούν στο πλακέ καλώδιο σε οποιοδήποτε σημείο, χρησιμοποιώντας τις βαθμίδες AS-i και την τεχνολογία μετατόπισης μόνωσης. Προαιρετικά, οι ενεργοποιητές με υψηλότερες απαιτήσεις ισχύος μπορούν να τροφοδοτούνται με επιπλέον ενέργεια μέσω ενός ακόμη πλακέ καλωδίου 24 volt, που εκτείνεται παράλληλα με το καλώδιο δεδομένων και μέσω των μονάδων. Ένα επιπλέον πλεονέκτημα της τεχνολογίας AS-i είναι η δυνατότητα σύνδεσης και με IO-Link. Ειδικές μονάδες IO-Link πεδίου ομαδοποιούν τα ψηφιακά σήματα από τους αισθητήρες IO-Link και τα προωθούν στο επίπεδο του AS-i.
Εικόνα 1: Ο αισθητήρας αγωγιμότητας LDL200 διασφαλίζει τη σωστή και αποτελεσματική εκτέλεση της διαδικασίας CIP.
Εικόνα 2: Διασύνδεση μεταξύ OT και IT. Ο πίνακας ελέγχου περιέχει τροφοδοτικό AS-i, ασφαλείς μονάδες εξόδων AS-i και πύλες Ethernet/IP AS-i.
Εικόνα 3: Κεντρική επιτήρηση της διεργασίας: Χάρη στην ψηφιακή επικοινωνία μεταξύ AS-i και IO-Link, όλη η διεργασία μπορεί να επιτηρείται κεντρικά.
IO-Link – μεγαλύτερη διαφάνεια και περισσότερα δεδομένα ανά σημείο μέτρησης
«Η τεχνολογία IO-Link ήταν κάτι νέο για εμάς. Ωστόσο, ήμασταν χαρούμενοι που κάναμε αυτό το βήμα προς την ψηφιακή μετάδοση δεδομένων με στόχο τη διαχρονική και όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματική λειτουργία του εργοστασίου», λέει ο Peres. «Οι αισθητήρες IO-Link μας προσφέρουν πολλές παραπάνω διαγνωστικές επιλογές από τα συμβατικά συστήματα αυτοματισμού, γεγονός που επιφέρει υψηλό επίπεδο διαφάνειας στη διαδικασία. Επωφελούμαστε επίσης από την απλή καλωδίωση με τυποποιημένους κονέκτορες M12.»
Πολλοί αισθητήρες IO-Link μεταδίδουν επιπρόσθετα δεδομένα και πληροφορίες, εκτός από την πραγματική μετρούμενη τιμή. Για παράδειγμα, ένας αισθητήρας πίεσης μπορεί να μετρήσει και τη θερμοκρασία στο σημείο μέτρησης. Τα ροόμετρα μεταδίδουν τη στιγμιαία ταχύτητα ροής, την πίεση, τη θερμοκρασία του μέσου και τη συνολική παροχή ως ψηφιακές μετρούμενες τιμές μέσω IO-Link. Ένα άλλο χρήσιμο στοιχείο του IO-Link είναι η δυνατότητα αποθήκευσης των παραμέτρων του αισθητήρα στην κύρια μονάδα IO-Link στην οποία είναι συνδεδεμένος. «Αυτό διευκολύνει την αντικατάσταση του αισθητήρα σε περίπτωση που χρειαστεί. Χάρη στην αυτόματη μετάδοση των αποθηκευμένων παραμέτρων ρύθμισης στον νέο αισθητήρα, οι αισθητήρες μπορούν να αντικατασταθούν από μη εξειδικευμένους συναδέλφους.» Αυτό βοηθάει σημαντικά τους εξειδικευμένους συναδέλφους, οι οποίοι μπορούν πλέον να επικεντρωθούν στα βασικά τους καθήκοντα χάρη στην απλή διαδικασία αντικατάστασης.
Οι υπεύθυνοι της Danone έφεραν επίσης εξωτερική τεχνογνωσία για να βοηθήσουν στην επιλογή των αρχικών αισθητήρων: «Με τη βοήθεια της εταιρείας ενοποίησης συστημάτων Boccard και την ifm ως ειδική εταιρεία στον αυτοματισμό, έχουμε θέσει πρότυπα για όλους τους απαραίτητους αισθητήρες ως προς τη μέτρηση της πίεσης, της θερμοκρασίας, της ροής και της αγωγιμότητας», λέει ο Peres. Διασύνδεση μεταξύ OT και IT. Ο πίνακας ελέγχου περιέχει τροφοδοτικό AS-i, ασφαλείς μονάδες εξόδων AS-i και πύλες Ethernet/IP AS-i. «Μετά τη στενή συνεργασία με την ifm και χάρη στην ολοκληρωμένη γκάμα των διαθέσιμων παραλλαγών των προϊόντων, μπορέσαμε να διασφαλίσουμε ότι χρησιμοποιούμε πάντα τον σωστό τύπο αισθητήρα».
Χάρη στην πολυετή και στενή συνεργασία μεταξύ της Definox και της ifm, διασφαλίζεται η απρόσκοπτη ενσωμάτωση των κεφαλών των βαλβίδων Sorio της Definox, οι οποίες χρησιμοποιούνται επίσης στο εκσυγχρονισμένο σύστημα μέσω AS-i και IO-Link.
Η ψηφιοποίηση και η μετατροπή σε προϊόντα βρώμης υλοποιήθηκαν με επιτυχία
Η παραγωγή ροφημάτων με βάση τη βρώμη έχει πλέον ξεκινήσει. Όλες οι πληροφορίες μπορούν να παρακολουθούνται σε ένα κεντρικό σύστημα σε πραγματικό χρόνο. «Ως αποτέλεσμα της ψηφιοποίησης, είμαστε ενήμεροι για όλες τις διαδικασίες και τα βασικά στοιχεία. Αυτό μας επιτρέπει να αντιδρούμε γρήγορα σε αποκλίσεις», σχολίασε ο Peres. «Αυτό μας βοηθά να παράγουμε με αποτελεσματικό τρόπο, με ασφάλεια και με την απαιτούμενη υψηλή ποιότητα. Σε γενικές γραμμές, είμαστε πολύ ικανοποιημένοι με την υλοποίηση του έργου της ψηφιοποίησης. Αυτή η θετική συνεργασία ανταποκρίθηκε σε όλες τις προσδοκίες και τις απαιτήσεις μας για ένα έργο τέτοιας εμβέλειας».
Συμπέρασμα
Ως μακροπρόθεσμος συνεργάτης αυτοματοποίησης του εργοστασίου στο Villemcomtal-sur-Arros, η ifm μπόρεσε να χρησιμοποιήσει την τεχνογνωσία της στην παραγωγή τροφίμων για να υποστηρίξει τη Danone στον εκσυγχρονισμό και τη μετατροπή της παραγωγής γαλακτοκομικών προϊόντων σε αυτή των ροφημάτων βρώμης. Η στενή επαφή με τον πελάτη που τονίζεται στο σλόγκαν της εταιρείας «ifm – close to you» αντικατοπτρίστηκε επίσης σε αυτό το έργο.