Danone – digitalizace nového závodu na výrobu ovesných nápojů

Výroba ovesných nápojů: vstříc budoucnosti s rozhraním AS-i a IO-Link

Společnost Danone sází při modernizaci výrobního závodu na digitalizační řešení od společnosti ifm

Společnost Danone je jedním z předních světových dodavatelů mléčných výrobků. Stále rostoucí poptávka spotřebitelů po rostlinných nápojích, které Danone rovněž prodává po celém světě, přiměla společnost k tomu, aby jeden ze svých největších závodů ve Francii převedla z výroby mléčných výrobků na výrobu ovesných nápojů.

Thierry Pasquet, ředitel závodu Danone ve Villecomtal-sur-Arros, vysvětluje důvody přestavby závodu: „Celých 80 % našich zákazníků tvrdí, že chtějí změnit svůj jídelníček z živočišných na rostlinné bílkoviny. To bychom samozřejmě rádi zohlednili zvýšením kapacity výroby ovesných nápojů. Toto rozhodnutí také přispívá ke globálním cílům společnosti Danone snížit emise CO₂ a spotřebu vody o 80 %.“ Společnost investovala do závodu v jihozápadní Francii přibližně 50 milionů eur. „Při modernizaci výrobních zařízení jsme zvolili ty nejlepší technologie, které jsou na trhu k dispozici, abychom zajistili, že tato investice i samotný závod vydrží desítky let“, říká pan Pasquet.

Digitalizace budoucnosti s ifm

Od zásobních nádrží po potrubí, ventilové ostrovy a systémy CIP, vše bylo změněno z mléčných na ovesné produkty – a to vše během dvanácti měsíců. „Během tohoto období musela být všechna stará zařízení demontována a znovu vybudována na jiných místech“, říká Sébastien Peres, který je v závodě zodpovědný za automatizaci.

„Současně byly postupně instalovány nové komponenty závodu na výrobu ovesných nápojů, a to včetně automatizační techniky.“ Nebyla to náhoda, že jsme si jako partnera pro automatizaci modernizace závodu vybrali společnost ifm. Společnost Danone spolupracuje s ifm ve Villecomtal-sur-Arros již přibližně dvacet let.

„Bylo tedy přirozené, že na tomto projektu budeme opět spolupracovat.“ Při digitalizaci se Peresův tým s podporou integrátora, kterým byla společnost Boccard, spoléhal na dvě automatizační technologie: AS-Interface (zkráceně AS-i) a rozhraní IO-Link. „Ve srovnání s běžným kabelovým systémem využíváme výhod jednoduché kabeláže s rozhraním AS-i a IO-Link. AS-i nám umožňuje položit kabel na velké vzdálenosti a flexibilně připojit senzory, kamkoli zrovna potřebujeme,“ říká Peres.

Společnost Danone používá také AS-i Safety pro kompletní správu bezpečnostních senzorů, které například sledují, zda jsou šachty nebo jiná přístupová místa do procesního prostoru správně uzavřeny.

AS-i – digitální přenos dat na velké vzdálenosti

Klíčovou vlastností AS-i je žlutý dvoužilový plochý kabel, který lze položit na vzdálenost až 1 000 metrů jak v liniové tak i hvězdicové topologii. Přidáním optických vláken lze překonat vzdálenost až 3 000 metrů. Senzory a aktuátory lze snadno připojit plochým kabelem v libovolném bodě pomocí modulů AS-i a technologie zářezového zapojení. Aktuátory s vyššími nároky na napájení lze volitelně napájet další energií prostřednictvím přídavného plochého kabelu o napětí 24 V, který vede paralelně s datovým kabelem a prochází moduly. Další výhodou technologie AS-i je možnost připojení rozhraní IO-Link. Speciální provozně kompatibilní IO-Link mastery sdružují digitální signály ze senzorů IO-Link a předávají je na úroveň AS-i.

IO-Link – větší transparentnost a více dat z měřicího bodu

„Technologie IO-Link pro nás byla nová. Rádi jsme však učinili krok směrem k digitálnímu přenosu dat, abychom zajistili co nejefektivnější provoz závodu, který pak obstojí i v budoucnosti“, říká Peres. „Senzory IO-Link nám nabízejí mnohem více diagnostických možností než běžné automatizační systémy, což vede k vysoké úrovni transparentnosti procesu. Výhodou je také jednoduchá kabeláž se standardizovanými konektory M12.“

Mnoho senzorů IO-Link přenáší kromě aktuálně měřené hodnoty také další data a informace. Například tlakový senzor může měřit rovněž teplotu ve stejném místě měření. Senzory průtoku přenášejí aktuální průtok, tlak, teplotu média a celkový průtok jako digitální měřené hodnoty prostřednictvím rozhraní IO-Link. Další užitečnou funkcí rozhraní IO-Link je možnost ukládat parametry senzoru v IO-Link masteru, ke kterému je senzor připojen. „Díky tomu můžeme senzor v případě poruchy velmi snadno vyměnit. Díky automatickému přenosu uložených parametrů nastavení do nového senzoru mohou senzory vyměnit i kolegové, kteří nejsou odborníky.“ Odborníci tak díky jednoduchému procesu výměny nemusí zajišťovat běžné úkoly a mohou se soustředit na důležitější věci.

Zodpovědní pracovníci společnosti Danone si na pomoc s výběrem prvních senzorů přizvali také externí odborníky: „S naším integrátorem, kterým je společnost Boccard, a společností ifm coby specialistou na automatizaci, jsme stanovili standardy pro všechny potřebné senzory pro měření tlaku, teploty, průtoku a vodivosti“, říká Peres. Rozhraní mezi OT (operační technologie) a IT. Rozvaděč obsahuje napájecí zdroj AS-i, bezpečné výstupní moduly AS-i a brány AS-i Ethernet/IP. „Díky úzké spolupráci se společností ifm a rozsáhlému sortimentu dostupných variant produktů jsme byli schopni zajistit, že vždy použijeme ten správný typ senzoru.“

Díky dlouholeté úzké spolupráci mezi společnostmi Definox a ifm je zajištěna bezproblémová integrace ventilových hlavic Sorio od společnosti Definox, které jsou rovněž použity v modernizovaném systému, prostřednictvím rozhraní AS-i a IO-Link.

Digitalizace i přechod na ovesné produkty byly dotaženy do úspěšného konce

Nyní byla zahájena výroba ovesných nápojů. Všechny informace lze monitorovat centrálně v reálném čase. „Díky digitalizaci jsme informováni o všech procesech a klíčových parametrech. To nám umožňuje rychle reagovat na odchylky“, dodává Peres. „To nám pomáhá vyrábět efektivně, bezpečně a tím pádem i v požadované vysoké kvalitě. Celkově jsme s realizací projektu digitalizace velmi spokojeni. Spolupráce se nesla v pozitivním duchu a splnila všechna naše očekávání a požadavky na projekt takového rozsahu.“

Senzory IO-Link nám nabízejí mnohem více diagnostických možností než běžné automatizační systémy, což vede k vysoké úrovni transparentnosti procesu.

Sébastien Peres zaměstnanec zodpovědný za automatizaci závodu

O společnosti Danone

Danone je potravinářská společnost, která vyrábí a distribuuje čerstvé mléčné a rostlinné výrobky, minerální vody a specializovanou výživu po celém světě. Společnost byla založena v Barceloně v roce 1919. Současná skupina Danone vznikla v roce 1973 a sídlí v Paříži. Skupina zaměstnává více než 100 000 lidí a má 190 výrobních závodů po celém světě.