Danone – digitalisering av nytt havredrikkanlegg

Produksjon av havredrikk: inn i fremtiden med AS-i og IO-Link

Danone er avhengig av digitaliseringsløsninger fra ifm til modernisering av et produksjonsanlegg

Danone er en av verdens ledende leverandører av meieriprodukter. Den stadig økende forbrukeretterspørselen etter plantebaserte drikker, som Danone også tilbyr til markeder over hele verden, fikk selskapet til å konvertere en av sine største fabrikker i Frankrike fra melkeproduksjon til havredrikker.

Thierry Pasquet er direktør for Danone-anlegget i Villecomtal-sur-Arros og forklarer årsakene til ombyggingen av anlegget: "80 prosent av kundene våre sier at de ønsker å endre kostholdet sitt fra animalsk til plantebaserte proteiner. Vi ønsker selvsagt å ta hensyn til dette ved å øke vår kapasitet til å produsere havredrikker. Beslutningen bidrar også til Danones globale mål om å redusere CO₂-utslipp og vannforbruk med 80 prosent." Selskapet har investert rundt 50 millioner euro i anlegget i sørvest-Frankrike. "Når vi moderniserte produksjonsanleggene, valgte vi de beste teknologiene som er tilgjengelige på markedet for å sikre at denne investeringen og selve anlegget vil vare i flere tiår fremover," sier Pasquet.

Digitalisering av fremtiden med ifm

Fra lagringstanker til rørledninger, ventiløyer og CIP-systemer ble alt byttet fra melk til havre – og alt i løpet av tolv måneder. "I løpet av denne perioden måtte alt gammelt utstyr demonteres og bygges om på andre steder," sier Sébastien Peres, som er ansvarlig for automatisering ved anlegget.

"Samtidig ble de nye anleggskomponentene for produksjon av havredrikk, inkludert automatiseringsteknologi, gradvis installert." Det var ingen tilfeldighet at ifm ble valgt som automatiseringspartner for anleggets modernisering. Danone har jobbet med ifm i Villecomtal-sur-Arros i rundt tjue år.

"Så det var nesten logisk at vi ville jobbe sammen igjen på dette prosjektet." For digitalisering brukte Peres team, støttet av integratoren Boccard, to automatiseringsteknologier: AS-Interface (AS-i forkortet) og IO-Link. "Sammenlignet med et konvensjonelt kabelsystem drar vi nytte av enkel kabling med AS-i og IO-Link. AS-i gjør det mulig for oss å legge kabelen over lange avstander og koble sensorer fleksibelt til der vi trenger dem," sier Peres.

Danone bruker også AS-i Safety for hele styringen av sikkerhetsrelaterte sensorer, som for eksempel overvåker om kummer eller andre prosesstilgangspunkter er korrekt lukket.

AS-i – digital dataoverføring over lange avstander

En viktig egenskap ved AS-i er den gule, to-kjerners flate kabelen, som kan legges over avstander på opptil 1000 meter og i både linje- og stjernetopologier. Ved å legge til fiberoptikk kan man overkomme avstander på opptil 3000 meter. Sensorer og aktuatorer kan enkelt kobles til den flate kabelen når som helst ved hjelp av AS-i-moduler og isolasjonsforskyvningsteknologi. Eventuelt kan aktuatorer med høyere strømbehov forsynes med ekstra energi via en ekstra 24-volts flatkabel som går parallelt med datakabelen og gjennom modulene. En annen fordel med AS-i-teknologien er IO-Link-tilkoblingsalternativet. Spesialfeltkompatible IO-Link-mastere samler de digitale signalene fra IO-Link-sensorene og videresender dem til AS-i-nivået.

IO-Link – større gjennomsiktighet og flere data per målepunkt

"IO-Link-teknologien var ny for oss. Men vi var glade for å ta skrittet mot digital dataoverføring for fremtidssikring og drift av anlegget så effektivt som mulig,sier Peres. "IO-Link-sensorene gir oss mange flere diagnostiske alternativer enn konvensjonelle automatiseringssystemer, noe som resulterer i et høyt nivå av prosessgjennomsiktighet. Vi drar også nytte av enkel kabling med standardiserte M12-kontakter."

Mange IO-Link-sensorer overfører ytterligere data og informasjon i tillegg til den faktiske målte verdien. En trykksensor kan f.eks. også måle temperaturen ved målepunktet. Strømningsmålere overfører gjeldende strømningshastighet, trykk, temperatur på mediet og total strømning som digitale målte verdier via IO-Link. En annen nyttig funksjon i IO-Link er muligheten til å lagre parametrene til en sensor på IO-Link-masteren som sensoren er koblet til. "Dette gjør det veldig enkelt for oss å bytte ut sensoren hvis den blir defekt. Takket være den automatiske overføringen av de lagrede innstillingsparametrene til den nye sensoren, kan sensorer også skiftes ut av kolleger som ikke er spesialister." Dette letter byrden for spesialister, som nå kan konsentrere seg om sine kjerneoppgaver takket være den enkle utskiftingsprosessen.

De ansvarlige hos Danone tok også med ekstern ekspertise om bord for å hjelpe til med å velge de første sensorene: "Med vår integrator Boccard og ifm som automasjonsspesialist har vi satt standarder for alle nødvendige sensorer for måling av trykk, temperatur, strømning og ledningsevne," sier Peres. Grensesnitt mellom OT og IT. Kontrollskapet inneholder AS-i strømforsyning, sikre AS-i utgangsmoduler og AS-i Ethernet/IP-gatewayer. "Ved å jobbe tett med ifm, og takket være det omfattende utvalget av produktvarianter som er tilgjengelige, var vi i stand til å sikre at vi alltid bruker nøyaktig riktig type sensor."

Takket være det mangeårige tette samarbeidet mellom Definox og ifm, sikres den sømløse integreringen av Definox's Sorio ventilhoder, som også brukes i det moderniserte systemet, via AS-i og IO-Link.

Digitalisering og konvertering til havreprodukter er implementert

Produksjonen av havrebaserte drikker har nå startet. All informasjon kan overvåkes sentralt i sanntid. “Som et resultat av digitaliseringen holdes vi informert om alle prosesser og nøkkeltall. Dette gjør at vi kan reagere raskt på avvik,” sier Peres. "Dette hjelper oss med å produsere effektivt, trygt og derfor med den nødvendige høye kvaliteten. Totalt sett er vi svært fornøyde med gjennomføringen av digitaliseringsprosjektet. Det positive samarbeidet har møtt alle våre forventninger og krav til et prosjekt av denne skalaen."

IO-Link-sensorene gir oss mange flere diagnostiske alternativer enn konvensjonelle automatiseringssystemer, noe som resulterer i et høyt nivå av prosesstransparens.

Sébastien Peres ansvarlig for automatisering på anlegget

Om Danone

Danone er et matvareselskap som produserer og distribuerer ferske meieri- og plantebaserte produkter, mineralvann og spesialisert ernæring over hele verden. Selskapet ble grunnlagt i Barcelona i 1919. Det nåværende Danone-konsernet ble opprettet i 1973 og har hovedkontor i Paris. Konsernet sysselsetter mer enn 100 000 mennesker og har 190 produksjonssteder over hele verden.