Danone - digitalizarea unei noi uzine de băuturi din ovăz
Producția de băuturi din ovăz: în viitor cu AS-i și IO-Link
Danone se bazează pe soluțiile de digitalizare de la ifm pentru modernizarea unei unități de producție
Danone este unul dintre cei mai importanți furnizori de produse lactate din lume. Cererea tot mai mare a consumatorilor de băuturi pe bază de plante, pe care Danone le oferă și pe piețele din întreaga lume, a determinat compania să transforme una dintre cele mai mari fabrici ale sale din Franța de la producția de lactate la cea de băuturi din ovăz.
Thierry Pasquet este directorul fabricii Danone din Villecomtal-sur-Arros și explică motivele transformării fabricii: „80% dintre clienții noștri spun că doresc să își schimbe dieta de la proteine animale la proteine vegetale. Am dori, desigur, să ținem cont de acest lucru prin creșterea capacității noastre de producție a băuturilor din ovăz. Decizia contribuie, de asemenea, la obiectivele corporative globale ale Danone de a reduce emisiile de CO 2 și consumul de apă cu 80%.” Compania a investit aproximativ 50 de milioane de euro în fabrica din sud-vestul Franței. „La modernizarea instalațiilor de producție, am optat pentru cele mai bune tehnologii disponibile pe piață, pentru a ne asigura că această investiție și instalația în sine vor dura zeci de ani”, spune Pasquet.
Digitalizarea viitorului cu ifm
De la rezervoare de stocare la conducte, insule de supape și sisteme CIP, totul a fost schimbat de la lapte la ovăz - și totul în termen de douăsprezece luni. „În această perioadă, toate echipamentele vechi au trebuit să fie demontate și reconstruite în alte locații”, spune Sébastien Peres, care este responsabil cu automatizarea la uzină.
„În același timp, noile componente ale fabricii pentru producția de băuturi din ovăz, inclusiv tehnologia de automatizare, au fost instalate treptat.” Nu a fost o coincidență faptul că ifm a fost ales ca partener de automatizare pentru modernizarea fabricii. Danone colaborează cu ifm în Villecomtal-sur-Arros de aproximativ douăzeci de ani.
„Așa că era aproape logic să lucrăm din nou împreună la acest proiect.” Pentru digitalizare, echipa lui Peres, sprijinită de integratorul Boccard, s-a bazat pe două tehnologii de automatizare: AS-Interface(AS-i pe scurt) și IO-Link. „Comparativ cu un sistem cablat convențional, beneficiem de cablare simplă cu AS-i și IO-Link. AS-i ne permite să întindem cablul pe distanțe lungi și să conectăm în mod flexibil senzorii oriunde avem nevoie de ei”, spune Peres.
Danone utilizează, de asemenea, AS-i Safety pentru întreaga gestionare a senzorilor de siguranță, care monitorizează, de exemplu, dacă gurile de vizitare sau alte puncte de acces la proces sunt închise corect.
AS-i - transmisie digitală de date pe distanțe lungi
O caracteristică cheie a AS-i este cablul plat galben cu două conductoare, care poate fi întins pe distanțe de până la 1.000 de metri și în topologii de linie și stea. Prin adăugarea fibrelor optice, pot fi depășite distanțe de până la 3.000 de metri. Senzorii și actuatoarele pot fi conectate cu ușurință la cablul plat în orice punct folosind module AS-i și tehnologia de deplasare a izolației. Opțional, actuatoarele cu cerințe de putere mai mari pot fi alimentate cu energie suplimentară prin intermediul unui cablu plat suplimentar de 24 de volți care trece paralel cu cablul de date și prin module. Un alt avantaj al tehnologiei AS-i este opțiunea de conectare IO-Link. Maeștrii IO-Link speciali, compatibili cu câmpul, grupează semnalele digitale de la senzorii IO-Link și le transmit la nivelul AS-i.
Imaginea 1: Senzorul de conductivitate LDL200 asigură executarea corectă și eficientă a procesului CIP.
Imaginea 2: Interfața dintre OT și IT. Dulapul de comandă conține sursa de alimentare AS-i, module de ieșire AS-i sigure și gateway-uri AS-i Ethernet/IP.
Imaginea 3: Monitorizarea centralizată a proceselor: Datorită comunicării digitale prin AS-i și IO-Link, întregul proces poate fi monitorizat la nivel central.
IO-Link - mai multă transparență și mai multe date per punct de măsurare
„Tehnologia IO-Link a fost nouă pentru noi. Dar am fost bucuroși să facem pasul către transmisia digitală de date pentru a asigura viitorul și pentru a opera instalația cât mai eficient posibil”, spune Peres. „Senzorii IO-Link ne oferă mult mai multe opțiuni de diagnosticare decât sistemele de automatizare convenționale, ceea ce duce la un nivel ridicat de transparență a proceselor. De asemenea, beneficiem de o cablare simplă cu conectori M12 standardizați.”
Mulți senzori IO-Link transmit date și informații suplimentare în plus față de valoarea măsurată efectivă. De exemplu, un senzor de presiune poate măsura și temperatura la punctul de măsurare. Debitmetrele transmit debitul curent, presiunea, temperatura mediului și debitul total ca valori măsurate digitale prin IO-Link. O altă caracteristică utilă a IO-Link este opțiunea de a stoca parametrii unui senzor pe magistrala IO-Link la care este conectat senzorul. „Acest lucru ne permite să înlocuim foarte ușor senzorul dacă acesta devine defect. Datorită transmiterii automate a parametrilor de setare stocați la noul senzor, senzorii pot fi înlocuiți și de colegi nespecialiști.” Acest lucru ușurează sarcina specialiștilor, care se pot concentra acum pe sarcinile lor principale datorită procesului simplu de înlocuire.
Responsabilii de la Danone au adus la bord și expertiză externă pentru a ajuta la selectarea senzorilor inițiali: „Împreună cu integratorul nostru Boccard și ifm ca specialist în automatizare, am stabilit standarde pentru toți senzorii necesari pentru măsurarea presiunii, temperaturii, debitului și conductivității”, spune Peres. Interfața dintre OT și IT. Dulapul de comandă conține sursa de alimentare AS-i, module de ieșire AS-i sigure și gateway-uri AS-i Ethernet/IP. „Prin colaborarea strânsă cu ifm și datorită gamei cuprinzătoare de variante de produse disponibile, am putut să ne asigurăm că folosim întotdeauna exact tipul potrivit de senzor.”
Datorită cooperării strânse de mulți ani dintre Definox și ifm, este asigurată integrarea fără probleme a capetelor de supapă Sorio de la Definox, care sunt, de asemenea, utilizate în sistemul modernizat, prin AS-i și IO-Link.
Digitalizarea și conversia la produse din ovăz implementate cu succes
Producția de băuturi pe bază de ovăz a început acum. Toate informațiile pot fi monitorizate centralizat în timp real. „Ca urmare a digitalizării, suntem informați cu privire la toate procesele și cifrele cheie. Acest lucru ne permite să reacționăm rapid la abateri”, comentează Peres. „Acest lucru ne ajută să producem eficient, în siguranță și, prin urmare, cu calitatea ridicată necesară. În general, suntem foarte mulțumiți de punerea în aplicare a proiectului de digitalizare. Cooperarea pozitivă a îndeplinit toate așteptările și cerințele noastre pentru un proiect de această amploare.”
Concluzie
În calitate de partener de automatizare pe termen lung al fabricii din Villemcomtal-sur-Arros, ifm a putut să își folosească expertiza în producția alimentară pentru a sprijini Danone în modernizarea și conversia de la producția de lactate la cea de băuturi din ovăz. Contactul strâns cu clienții, subliniat în sloganul „ifm - aproape de tine”, a fost reflectat și în acest proiect.