От кафеените зърна до кафе-капсулите Borbone – решение на Rockwell Automation и Bibit за глобално проследяване на процеса
23.11.2018 г.10 мин.
Caffè Borbone e италиански лидер в производството на кафе, за когото глобалното проследяване започва от кафеените зърна и завършва с чашата ароматна напитка. Bibit е италианска компания за информационни технологии, която през последните 12 години се фокусира върху решенията за проследяване. Тази специфична насоченост е причината, поради която L'Aromatika, бранд на Caffè Borbone, избира Bibit за реализацията на системата си за проследяване. Започвайки като проект за частично проследяване с развитие във времето, днес приложението е отличен пример за дигитална трансформация.
За да изпълни този проект Bibit използва услугите на световния лидер в областта на автоматизацията – компанията Rockwell Automation, която осигурява базата за създаване на среда в съответствие с концепцията Industry 4.0. „Благодарение на резултатите, получени чрез системата за глобално проследяване в реално време, L'Aromatika придоби сертификат IFS Food с най-висока степен за безопасност на храните“, коментираха за Инженер.bg от фирма Ротек, официален дистрибутор на Rockwell Automation за България.
Какво е предизвикателството?
Компанията L'Aromatika разполагала със система, състояща се от компютърни терминали, чрез които се записват натоварените палети. Тази система осигурявала печатен етикет в края на производствения цикъл, който не включвал никаква информация за дейностите нагоре по веригата. Непрекъснатият растеж в компанията и необходимостта от спазване на строгите стандарти в хранително-вкусовата промишленост са сред предпоставките компанията да автоматизира процеса. Наложително било да се разполага с инструменти, които да наблюдават всички събития, случващи се по производствените линии, като създават основите за проследяване на продуктите в реално време. След като това било постигнато, мениджърският екип на L'Aromatika решил да разшири още повече проекта, създавайки система за проследяване, която да свързва всички системи – от отпечатването на етикетите до опаковащите машини.
Това разширяване на проекта позволява на компанията да постигне резултати, които иначе не биха били възможни, благодарение на системите, които взаимодействат с производителите на суровото кафе. Първоначално проектът трябвало да покрие десет инсталации, но в крайна сметка той обхванал тридесет съоръжения и обединил пет производителя на сурово кафе, в резултат на което е създадена глобална мрежа за проследяване на кафето по целия му път до чашата с ароматната напитка.
Какво е решението?
„Започнахме от ситуация с 20 самостоятелни персонални компютъра на всяка инсталация. Днес разполагаме със система, която ни позволява да свързваме допълнителни производствени линии просто чрез увеличаване на броя на I/O устройства с дистанционно управление, чрез програмируем контролер за автоматизация (PAC), който е част от техническата комуникационна структура“, заявява г-н Габриеле Марко Ферари, главен изпълнителен директор на Bibit.
Системата Integrated Architecture,
доставена на клиента по време на двугодишния период на проекта, включва два контролера Allen-Bradley, серия CompactLogix 5370 (един L30ER и един L36ER), тридесет дистанционни модула Allen-Bradley POINT I/O и още шест за производителите на суровината. Всички тези компоненти комуникират един с друг и със сървърите чрез EtherNet/IP мрежа. Устройството CompactLogix L30ER управлява дистанционно десетина I/O точки, докато PAC контролерът CompactLogix L36ER управлява осемнадесет. Системата работи с цикъл на мониторинг три милисекунди, благодарение на скоростите, осигурявани от PAC контролерите на Rockwell Automation. PAC контролерите комуникират директно със сървърите, на които се намира базата данни Microsoft SQL, както и където се записват всички данни, заедно със заявките от производствените линии.
Мрежовата инфраструктура с EtherNet/IP протокол позволява също така на PAC контролерите да управляват автоматично складовите наличности, производството и етапите на кафето, включително на суровото и на преработеното кафе. В допълнение към данните за проследяване PAC контролерите, които комуникират с междинен сървър, предават същите данни и към счетоводния софтуер за записване на полуобработени товари, за да бъдат обхванати полуготовите и готовите продукти в склада, както и с цел разтоварване на отделните компоненти.
„Ако трябваше да направим всичко това ръчно, то щеше да ни отнеме огромно количество време и пари, тъй като би било почти невъзможно да се проследи. Сега целият този процес е автоматизиран“, добавя Ферари.
Какви са резултатите?
Основният резултат за L'Aromatika е получаването на сертификат за безопасност на храните IFS Food, който е доказателство за задълбочено и всеобхватно проследяване на продукта и представлява задължително условие за работа в този сектор, поради редица ангажименти, като например широкомащабната дистрибуция. Благодарение на внедрените решения, L'Aromatika е в състояние да проследява целия процес от самото начало до края, от получаването на кафето, когато се регистрира и свързва с определена партида, до зареждането на производителите на кафе и първите операции по смесването му.
Производителите на кафе са оборудвани с автономни PAC контролери, директно свързани с PAC контролера Allen-Bradley CompactLogix 5380, който събира всички данни от отделните фирми и следи стъпките на процеса на обработка на кафето. След като кафето е готово, се определя контейнера и се регистрира товаренето или разтоварването на готовия или полуготовия материал и изпеченото кафе. С този тип проследяване може да се контролира много добре складовата наличност.
„Що се отнася до отделните инсталации, взаимодействието се осъществява посредством цифров I/O протокол, чрез който дори при наличието на по-стари машини е възможно да се наблюдава състоянието на системата и да се осигури обратна връзка в случай на аварии. Можем да проследим също скоростта и честотата на производство, като например каква е производителността за минута и за час“, допълва г-н Ферари.
Тези данни могат след това да бъдат използвани от компанията за оценка на ефективността на съоръженията и операторите. Освен това системата управлява и други устройства по инсталацията, като например лазерът за маркировка и проследяване на съответните капсули кафе. Той предоставя информация за произведените количества, тяхната позиция вътре в различните кутии на палетите и крайния получател на отделните палети.
Наскоро беше добавено и проследяване на използваните опаковъчни материали. Видът на алуминиевото фолио, филтърната хартия и всеки друг компонент за производството на всяка капсула се маркира еднозначно. Това дава възможност да се проследи информацията за крайния получател на капсулата с кафе, както и да се определи партидата на фолиото, филтърната хартия или материала, използван при нейното производство. Това са особено важни подобрения в производството на L'Aromatika, които освен възможността да наблюдават процеса в реално време, могат също винаги да се намесят, ако е необходимо и да се изтегли конкретна партида от пазара. Иновативният проект се основава на принципите на Industry 4.0 и по този начин се превръща в отличен пример за подхода Connected Enterprise (б.ред. свързано производство) на Rockwell Automation.
Решението да се използват PAC контролерите на Rockwell Automation е основно заради тяхното изпълнение, което отговаря оптимално на изискванията на проекта. Високата скорост, която позволява непрекъснати заявки за данни, е абсолютно необходима, за да се постигне такава фина система за проследяване. Опростеното програмиране и интуитивното използване на EtherNet/IP също са базови критерии при вземането на това решение.
„Важно предимство на приложението е, че дневниците могат да бъдат записани директно в PAC контролера. Това може да се осъществи чрез интерфейсите, които осигуряват директна комуникация между контролерите, сървърите и централната база данни, дори без междинни устройства. С PAC на Rockwell Automation се постига неограничена гъвкавост на езика за програмиране на структуриран текст“, коментираха в заключение от фирма Ротек.
Повече информация за Ротек ООД, марките, продуктите и услугите, които предлага у нас, реализации и актуални промоционални кампании, бихте могли да намерите в микросайта на фирмата в Борса.bg! Разберете още кои са активните постоянни и стажантски позиции на компанията, както и подробности за технологичните възможности и бъдещите й планове за развитие от ТУК!
Източник на снимковия материал: Ротек, Rockwell Automation