Coca-Cola – Digitaliserad fyllning ända ned till givaren
Förutseende underhåll med hjälp av ifm:s IO-Link-givare
Coca-Cola, världens största dryckesproducent, har över 50 fyllningsanläggningar bara i Västeuropa. För att snabbt och exakt kunna utföra underhåll och åtgärda fel digitaliserar koncernen alla fyllningssystem och utvecklar en digital tvilling för detta ändamål. Detta gör att produktionsprocesserna kan övervakas i realtid och optimeras omedelbart vid behov – även på distans, var som helst i världen. Coca-Cola har ett nära samarbete med automationsspecialisten ifm för att utveckla de tillförlitliga givare som krävs.
Edelstal i Österrike är hemvist för en av flaggskeppsanläggningarna. "Vi är en licensierad fyllningsanläggning för Coca-Cola och fyller nästan alla produkter här", förklarar Christian Kohlhofer, anläggningschef på Coca-Cola HBC Österrike. Anläggningen, som fyller över 500 miljoner liter dryck varje år, är en av koncernens största.
"Vi fokuserar alltmer på automatisering och digitalisering. Mycket av det vi genomför implementeras också senare av koncernens övriga anläggningar", säger Christian Kohlhofer.
Anläggningen i Edelstal fungerar också som en reservanläggning: Om flaskhalsar i produktionen uppstår på andra platser kan den österrikiska anläggningen hjälpa till.
Tillståndsövervakning förhindrar oplanerade driftstopp
Systemtillgänglighet är av högsta prioritet för den internationella dryckesproducenten. "På vår anläggning upptäcker vi omedelbart varje enskilt driftstopp i systemet", förklarar anläggningschefen.
Fabriken följer principerna för just-in-time-tillverkning, i stället för att arbeta efter lager. Det är därför förutseende underhåll med tillståndsövervakning är så viktigt. Med andra ord övervakas maskinernas och anläggningarnas tillstånd kontinuerligt så att underhåll kan utföras exakt när det behövs. Givardata i realtid används för att snabbt upptäcka slitage och andra underhållsbehov. Målet är att undvika oplanerade driftstopp, minska underhållskostnaderna och förlänga systemens livslängd. Modern teknik som IO-Link, IoT (Internet of Things) och maskininlärning gör det möjligt att planera underhållsarbetet så att det sker vid exakt rätt tidpunkt – inte för tidigt och inte för sent.
"De många installerade givarna gör att vi kan öka systemtillgängligheten avsevärt", konstaterar Kohlhofer nöjt. "Underhållet är inte längre tidsbaserat, utan tillståndsbaserat. Detta minskar våra kostnader avsevärt."
IO-Link-givare övervakar komplexa processer
Givare med ett IO-Link-gränssnitt är förstahandsvalet när det gäller att digitalisera system. I dessa intelligenta givare används ett standardiserat, dubbelriktat kommunikationsgränssnitt för att kommunicera med styrenheter och andra system. I motsats till konventionella givare möjliggör de inte bara utbyte av enkla kopplingssignaler, utan även av omfattande processdata och diagnostisk information. Eftersom överföringen av mätvärdena är digital och inte analog, är den också störningsfri och exakt, eftersom inga omvandlingsförluster uppstår som vid analog överföring.
Givarna är enkla att installera och konfigurera och ger exakta data i realtid. Diagnostiska data som kan hämtas acykliskt, till exempel minimi- eller maximivärden, föroreningsgrad eller fel som kabelbrott eller kortslutningar, stöder optimalt tillståndsbaserat underhåll. IO-Link-givare ger också stor flexibilitet och hög effektivitet i automationen. Den höga graden av kompatibilitet gör att de kan integreras smidigt i befintliga system och enkelt integreras i IT-nivån genom digital kommunikation.
Ett exempel är användningen av IO-Link-vibrationsgivare i förslutningsprocessen för burkar. "Kvaliteten i förslutningsprocessen för burkar handlar om tusendelar av en millimeter", förklarar Gerhard Wieszmüllner, underhålls- och reservdelsansvarig på Coca-Cola HBC Österrike. "ifm:s prediktiva IO-Link-givare gör det möjligt för oss att upptäcka de minsta vibrationsavvikelserna och därmed garantera en helt och hållet permanent förseglad burk."
ifm:s IO-Link-ventilgivare används på flasktvättsystemets klaffventiler. "Vi märker i förväg om en klafftätning är trasig eller behöver bytas ut – utan någon materialförlust", säger Gerhard Wieszmüllner. "Det innebär till exempel att vi inte behöver tömma några alkaliska bad och därmed kan undvika långa maskinstillestånd. Det sparar tid och pengar."
Bild 1: Ventilgivare som kan användas med IO-Link känner inte bara av klaffpositionen utan identifierar även slitage, blockeringar eller ansamlingar på ventilerna, vilket underlättar förebyggande underhåll.
Bild 2: LED-signallampor ger en snabb överblick över maskinens status på plats.
Bild 3: En trådlös vibrationsgivare på cirkulationspumpen för tillförlitlig, intermittent övervakning av den totala vibrationen i enlighet med DIN ISO 10816.
Vid oavbruten drift kan oplanerade driftstopp medföra enorma kostnader.
Decentraliserade IO-Link-moduler samlar ihop givarsignalerna och ger samtidigt en detaljerad inblick i den digitala givaren från IT-sidan, vilket möjliggör omfattande diagnoser.
Digital tvilling via Y-banan
Alla givardata i systemet registreras för att man ska kunna göra en exakt bedömning av maskinernas och komponenternas skick. Y-banan används för att dela upp givardata i två vägar i realtid: Den första banan överför data till PLC, som sköter den konventionella styrningen och regleringen av systemet. Samtidigt kanaliseras digitala givardata till IT-nivån via en andra bana. Hos Coca-Cola överförs signalerna från de många givarna automatiskt på detta sätt till IT-plattformen "Pocket Factory". Som en digital tvilling speglar denna virtuella bild det verkliga systemet exakt och uppdateras kontinuerligt med data i realtid.
Digitaliseringen ända ned på givarnivå ger Coca-Cola full insyn i sin globala produktion. Den digitala tvillingen, som baseras på data från ifm:s IO-Link-givare, möjliggör tillståndsbaserat underhåll av systemen. Maskininlärning och artificiell intelligens används för att snabbt förutse slitage, produktionsfel och andra avvikelser i processen.
"Med hjälp av dessa data kan vi utföra rätt underhållsåtgärder proaktivt och vid optimal tidpunkt för att säkerställa produktkvaliteten", förklarar Wieszmüllner. Detta förhindrar oplanerade stillestånd, minimerar kostnaderna och garanterar höga kvalitetsstandarder.
En annan viktig aspekt av digitaliseringen på Coca-Cola är hållbarhet. Genom att använda digital teknik kan koncernen minska sitt ekologiska fotavtryck. Exakt övervakning och styrning av produktionsprocesser gör det till exempel möjligt att utnyttja resurser som vatten och energi på ett mer effektivt sätt. Detta gynnar inte bara miljön utan bidrar också till att sänka kostnaderna.
Krav på cybersäkerhet uppfyllda
Cybersäkerhet spelar en central roll i en produktionsanläggning som Coca-Colas, eftersom det inte bara är viktigt att skydda känsliga företagsdata utan också att skydda kritiska produktionsprocesser från obehörig åtkomst och manipulation. Den ökande sammankopplingen av maskiner och system i Industri 4.0 ökar risken för cyberattacker mot infrastruktur.
En framgångsrikt genomförd attack kan inte bara leda till produktionsavbrott, utan även till betydande ekonomisk skada eller förlust av anseende. I anläggningarna används också ofta system som bearbetar produktionskritiska data, till exempel för kvalitetssäkring eller för att öka effektiviteten. Genom att skydda dessa uppgifter kan man säkerställa att företagshemligheter skyddas och att processerna löper säkert och stabilt. I en starkt reglerad miljö som Coca-Colas måste alla komponenter, inklusive givare, uppfylla strikta cybersäkerhetskrav för att säkerställa säker drift av anläggningen och integritet i produktionen.
"I samarbete med vårt interna cybersäkerhetsteam har ifm hittat sätt att uppfylla alla standarder", berömmer anläggningschef Christian Kohlhofer. "Data lagras, bearbetas och analyseras på ett sådant sätt att alla riktlinjer för cybersäkerhet följs."
Nära samarbete med ifm
Coca-Cola har haft ett nära samarbete med ifm som automationspartner på sin anläggning i Österrike under många år. Anläggningschef Christian Kohlhofer lovordar detta partnerskap: "ifm:s slogan är 'Close to you'. Detta stämmer väl överens med vårt företags värde 'Vi framför jag'. Vi arbetar bra tillsammans och är båda angelägna om att hitta snabba lösningar", säger chefen. "ifm finns alltid där när man behöver det och svarstiden är extremt kort när det uppstår problem."
Maximal transparens: Den digitala tvillingen ger global åtkomst till fyllningssystemet ända ned till den digitala IO-Link-givaren. Avvikelser upptäcks omedelbart.
Slutsats
Digitalisering och automatisering inom Coca-Cola är en pågående process som styr koncernen in i framtiden. Genom att använda toppmodern teknik och ha ett nära samarbete med partners som ifm kan Coca-Cola öka effektiviteten, optimera sina produktionsprocesser och säkerställa kvaliteten på sina produkter. Samtidigt bidrar digitaliseringen till att förbättra hållbarheten och minska miljöpåverkan. Det tydliga fokuset på innovation och ständiga förbättringar innebär att partnerskapet mellan Coca-Cola och ifm är perfekt rustat för att fortsätta framgångsrikt in i framtiden.
