Danone - digitalizacija novega obrata za proizvodnjo ovsenega napitka
Proizvodnja ovsenega napitka: v prihodnost z AS-i in IO-Link
Danone se pri modernizaciji proizvodnega obrata zanaša na rešitve za digitalizacijo družbe ifm.
Danone je eden vodilnih svetovnih dobaviteljev mlečnih izdelkov. Vedno večje povpraševanje potrošnikov po rastlinskih napitkih, ki jih Danone ponuja tudi na trgih po vsem svetu, je spodbudilo podjetje, da je enega svojih največjih obratov v Franciji preusmerilo iz proizvodnje mlečnih izdelkov v proizvodnjo ovsenih napitkov.
Thierry Pasquet je direktor tovarne Danone v Villecomtal-sur-Arros in pojasnjuje razloge za preureditev tovarne: "80 odstotkov naših strank pravi, da želijo spremeniti svojo prehrano z živalskih na rastlinske beljakovine. To seveda želimo upoštevati s povečanjem zmogljivosti za proizvodnjo ovsenih napitkov. Ta odločitev prispeva tudi k Danonejevim globalnim korporativnim ciljem zmanjšanja emisij CO2 in porabe vode za 80 odstotkov." Podjetje je v tovarno na jugozahodu Francije vložilo približno 50 milijonov evrov. "Pri posodabljanju proizvodnih zmogljivosti smo se odločili za najboljše tehnologije, ki so na voljo na trgu, da bi zagotovili, da bosta ta naložba in sam obrat trajala še desetletja," pravi Pasquet.
Digitalizacija prihodnosti z družbo ifm
Od skladiščnih rezervoarjev do cevovodov, ventilnih otokov in sistemov CIP je bilo vse pretvorjeno iz proizvodnje mleka v proizvodnjo ovsenih napitkov, in to v le dvanajstih mesecih. "V tem obdobju je bilo treba vso staro opremo razstaviti in ponovno postaviti na drugih lokacijah," pravi Sébastien Peres, ki je v tovarni odgovoren za avtomatizacijo.
"Hkrati smo postopoma namestili nove sestavne dele tovarne za proizvodnjo ovsenih napitkov, vključno z avtomatizirano tehnologijo." Ni naključje, da je bila družba ifm izbrana za partnerja za avtomatizacijo pri posodobitvi tovarne. Danone z družbo ifm v Villecomtal-sur-Arros sodeluje že približno dvajset let.
"Zato je bilo skoraj logično, da bomo pri tem projektu spet sodelovali." Pri digitalizaciji se je Peresova ekipa ob podpori integratorja Boccard oprla na dve tehnologiji za avtomatizacijo: AS-Interface (skrajšano AS-i) in IO-Link. "V primerjavi z običajnim žičnim sistemom imamo pri AS-i in IO-Link koristi od preprostega ožičenja. AS-i nam omogoča, da položimo kabel na dolge razdalje in prilagodljivo povežemo senzorje, kjerkoli jih potrebujemo," pravi Peres.
Družba Danone uporablja AS-i Safety tudi za celotno upravljanje varnostnih senzorjev, ki na primer spremljajo, ali so jaški ali druge dostopne točke v procesu pravilno zaprte.
AS-i - digitalni prenos podatkov na dolge razdalje
Ključna značilnost AS-i je rumeni dvožilni ploščati kabel, ki ga je mogoče položiti na razdalje do 1000 metrov in v topologiji tako linije kot zvezde. Z dodajanjem optičnih vlaken je mogoče premagati razdalje do 3000 metrov. Senzorje in aktuatorje je mogoče z uporabo modulov AS-i in tehnologije premikanja izolacije enostavno priključiti na ploščati kabel na kateri koli točki. Aktuatorjem z večjimi potrebami po električni energiji lahko po želji zagotovite dodatno energijo z dodatnim 24-voltnim ploščatim kablom, ki poteka vzporedno s podatkovnim kablom in skozi module. Dodatna prednost tehnologije AS-i je možnost povezave IO-Link. Posebni s področjem združljive enote IO-Link master združujejo digitalne signale iz senzorjev IO-Link in jih posredujejo na raven AS-i.
Slika 1: Senzor prevodnosti LDL200 zagotavlja pravilno in učinkovito izvajanje postopka CIP.
Slika 2: Vmesnik med OT in IT. Krmilna omarica vsebuje napajalnik AS-i, varne izhodne module AS-i in prehode AS-i Ethernet/IP.
Slika 3: Centralizirano spremljanje procesov: Zaradi digitalne komunikacije prek AS-i in IO-Link lahko celoten proces spremljate centralno.
IO-Link - večja preglednost in več podatkov na merilno točko
"Tehnologija IO-Link je bila za nas nova. Vendar smo z veseljem naredili korak v smeri digitalnega prenosa podatkov, da bi zagotovili prihodnost in čim bolj učinkovito delovanje obrata," pravi Peres. "Senzorji IO-Link nam ponujajo veliko več diagnostičnih možnosti kot običajni sistemi za avtomatizacijo, kar zagotavlja visoko raven preglednosti procesov. Prednost je tudi preprosto ožičenje s standardiziranimi priključki M12."
Številni senzorji IO-Link poleg dejanske izmerjene vrednosti posredujejo dodatne podatke in informacije. Tlačni senzor lahko na primer meri tudi temperaturo na merilnem mestu. Merilniki pretoka prenašajo trenutno stopnjo pretoka, tlak, temperaturo medija in skupni pretok kot digitalne izmerjene vrednosti prek IO-Link. Druga uporabna funkcija IO-Link je možnost shranjevanja parametrov senzorja v enoto IO-Link master, s katero je senzor povezan. "Tako lahko senzor v primeru okvare zelo enostavno zamenjamo. Zaradi samodejnega prenosa shranjenih nastavitvenih parametrov na nov senzor lahko senzorje zamenjajo tudi sodelavci, ki niso strokovnjaki." To razbremeni strokovnjake, ki se lahko zaradi preprostega postopka zamenjave posvetijo svojim osnovnim nalogam.
Odgovorni v družbi Danone so v pomoč pri izbiri začetnih senzorjev pritegnili tudi zunanje strokovnjake: "Z našim integratorjem Boccardom in družbo ifm kot strokovnjakom za avtomatizacijo smo določili standarde za vse potrebne senzorje za merjenje tlaka, temperature, pretoka in prevodnosti," pravi Peres. Vmesnik med OT in IT. Krmilna omarica vsebuje napajalnik AS-i, varne izhodne module AS-i in prehode AS-i Ethernet/IP. "S tesnim sodelovanjem z družbo ifm in zahvaljujoč obsežnemu naboru razpoložljivih različic izdelkov smo lahko zagotovili, da vedno uporabljamo ravno pravo vrsto senzorja."
Zaradi dolgoletnega tesnega sodelovanja med podjetjema Definox in ifm je zagotovljena nemotena integracija Definoxovih ventilnih glav Sorio, ki so prav tako uporabljene v posodobljenem sistemu, prek AS-i in IO-Link.
Uspešno izvedena digitalizacija in prehod na ovsene izdelke
Proizvodnja napitkov na osnovi ovsa se je že začela. Vse informacije je mogoče centralno spremljati v dejanskem času. "Zaradi digitalizacije smo obveščeni o vseh procesih in ključnih podatkih. Tako se lahko hitro odzovemo na odstopanja," komentira Peres. "To nam pomaga pri učinkoviti in varni proizvodnji ter s tem pri zahtevani visoki kakovosti. Na splošno smo z izvedbo projekta digitalizacije zelo zadovoljni. Pozitivno sodelovanje je izpolnilo vsa naša pričakovanja in zahteve za projekt takšnega obsega."
Zaključek
Kot dolgoletni partner za avtomatizacijo tovarne v Villemcomtal-sur-Arros je družba ifm lahko uporabila svoje strokovno znanje in izkušnje s področja proizvodnje živil, da bi podprla družbo Danone pri posodobitvi in prehodu s proizvodnje mleka na proizvodnjo ovsenih napitkov. Tesen stik s strankami, poudarjen v sloganu "ifm - blizu vam", se odraža tudi v tem projektu.