Automatizált sonkagyártás
A HANDL TYROL üzemében az évezredes hagyományokat high-tech technológiával ötvözték
2022. augusztus 24., szerda, 06:00
Címkék: COPA-DATA élelmiszer élelmiszeripar folyamatirányítás folyamatvezérlés zenon
A tiroli Haimingben található csúcstechnológiájú üzemből évente 5 000 tonna hústermék kerül ki. A COPA-DATA Ezüst Partnerének számító ematric gmbh által bevezetett, a zenon szoftverplatformra épülő általános gyárautomatizálási megoldás lehetővé teszi a tradicionális finomságok rendkívül hatékony előállítását.
Az emberiség évezredek óta ápolja a hús tartósításának, szárításának és füstölésének művészetét. A hús sóval, tűzzel, levegővel és fűszerekkel történő tartósításának kombinációja teremtette meg a Tiroler Speck néven ismert eredeti tiroli füstölt sonkaínyencséget, amely az energiatartalma miatt különösen népszerűnek számít az alpesi régiókban. A sonka készítéséhez a skandináv füstölési és a mediterrán száraz pácolási eljárásokat kombinálják kevés sóval, hidegfüstöléssel, sok friss levegővel és többhetes érlelési periódussal. Az eredeti tiroli füstölt sonka oltalom alatt álló földrajzi jelzés (OFJ) alapján is azonosítható.
Az eredeti tiroli füstölt sonka legnagyobb és legismertebb gyártója a HANDL TYROL. Az 1902-ben alapított családi vállalkozás négy üzemében mintegy 550 alkalmazott dolgozik. A cég évente mintegy 15 000 tonna eredeti tiroli szalonnát, sonkát, nyerskolbászt és sült húskészítményeket állít elő, amelyeket 25 országba exportál. A legmagasabb minőségi előírásokon és a termékek kiváló zamatán túl a HANDL TYROL sikere a gyártástechnológia és a termékváltozatok innovatív megközelítésén is alapul.
A HANDL TYROL magas szintű automatizálás mellett gyártja disznóhúsból a Tiroler Speck OFJ sonkát a Haiming üzemben
Hagyomány egy kis csavarral
A Tiroler Speck OFJ sonka kiskereskedelmi forgalomba hozatalának folyamata több hónapot vesz igénybe. A sózás után a hús a pácolóhelyiségbe kerül, ahol három hétig tárolják. Ezután a nagyjából 20 fokon, bükkfával végzett hidegfüstölés következik. A húst ezután nyolc-tizenhat héten keresztül szárítják, amíg el nem veszti eredeti tömegének mintegy 40%-át. A formázás és az aprítás után a sonka csomagolható.
Az új piacok és az egyre növekvő kereslet kielégítése érdekében a HANDL TYROL úgy döntött, hogy egy új gyártóüzemet épít a sonka- és hátszíntermékek számára. Egy kis csavarral a hagyományokat és az innovációkat saját elképzelésük szerint ötvözték. „A bevált, hatékony és részben elő is írt gyártási folyamatok megmaradtak – magyarázta Karl Christian Handl, a HANDL TYROL GmbH ügyvezető partnere, a projekt céljait ismertetve. – Ugyanakkor az Ipar 4.0 koncepciónak megfelelő magas szintű automatizálás lehetővé teszi a nagy mennyiségek rugalmas és energiahatékony előállítását, ezenkívül megkönnyíti a magas minőségi előírások és a jelentési kötelezettségek teljesítését.”
Minden helyszínen egy vezérlőhelyiségben az összes működési állapot több monitoron is megjeleníthető
Kipróbálták és tesztelték meglévő gyártóüzemekben
Az épülettechnika az automatizált rendszerbe integrálása céljából a HANDL még az új sonkaüzem felépítése előtt telepítette a vezérlőrendszert a meglévő gyáraiban. „A lista számos meglévő vezérlő- és automatizálási rendszert tartalmazott, amelyeket egytől egyig integrálni kellett – emlékezett vissza Rainer Haag, a COPA-DATA Ezüst Partnerének számító ematric gmbh ügyvezető igazgatója. – Mivel minden elképzelhető rendszerrel tud kommunikálni, ezért nem volt kérdés, hogy a zenont akarjuk használni.”
A COPA-DATA bevált szoftverplatformjára alapozva egy fűtési, szellőztetési, hűtési és egyéb épülettechnikai szolgáltatásokat felügyelő rendszert hoztak létre, amely közvetlen hatással bír a termelésre is. Az ematric automatizálási szakértői a zenon felhasználásával több éven át fokozatosan integrálták a már meglévő rendszereket. Ennek eredményeként egy átfogó, több létesítményen is átívelő gyártás- és épületfelügyeleti rendszer jött létre.
Az egész üzem – minden gépet, rendszert és épülettechnikát beleértve – a zenon szoftverben jelenik meg
Egységes rendszerkörnyezet
Az új gyártóüzem tervezése során célul tűzték ki, hogy a gyártóberendezéseket és az épülettechnikát az üzemi automatizálási rendszerbe integrálják. A HANDL egységes rendszerkörnyezetet keresett egy fölérendelt vezérlőközponttal, amely a termelési folyamatokat ellenőrizné, és biztosítaná az egyszerű és hibamentes adatcserét az ERP rendszerrel. A rendszer felé további elvárásnak számított, hogy jelentősen csökkentse az előírt átfogó dokumentáció összeállításához szükséges időt.
„A meglévő üzemeink révén széles körű tapasztalatokkal rendelkeztünk a zenon szoftverplatformról és az ematric kivitelezési szolgáltatásairól – mondta Karl Christian Handl. – Ezért úgy döntöttünk, hogy az új épület esetében is a már bevált rendszerhez ragaszkodunk.” A korábbi projektekkel ellentétben az új létesítmény automatizált rendszerébe az összes folyamatirányító berendezés, gyártógép és szállítószalag-rendszer beletartozott, ideértve vezető nélküli, autonóm működésű szállító járműveket is.
A HANDL nagyon részletesen megtervezte a rendszert a projektcéljainak eléréséhez. A gépek, rendszerek és segédberendezések típusát csak azután választották ki, hogy a várható anyagáramlást számítógépes szimulációkkal modellezték. Ezt követte a méretezés és az épület megtervezése. A számítógépes modelleken alapuló digitális ikerpár kiváló alapot nyújtott az ematric projektmunkájához.
A zenon lehetővé teszi a felhasználók számára az összes berendezés ellenőrzését – az önálló gépektől a teljes gyártóüzemig, vagy több létesítményt átfogóan
Az automatizálási piramis átalakulása
Amellett, hogy a zenon a meglévő üzemekben már bebizonyította, hogy közvetlen kapcsolatot tud teremteni az ERP és a SCADA rendszerek között, a szoftver redundanciája és biztonsági szintje is fontos kiválasztási kritériumoknak bizonyultak. A szoftver redundáns szerverekkel működtethető, és számos opcióval rendelkezik a közvetlenül az ügyfélrendszeren keresztül történő működtetéshez. „A rendszert úgy terveztük meg, hogy még teljes kiszolgálóhiba esetén is biztosított legyen az egyes gépek hatékony működése – magyarázta Daniel Weiskopf, az ematric HMI/SCADA szakértője. – Mindez a gyártási folyamatok vagy az adatok megszakítása nélkül is lehetővé teszi a karbantartás és a frissítés elvégzését.”
|
Főbb jellemzők:
|
Az adatok konzisztenciájának nagy működési megbízhatósággal történő biztosításához a HANDL és az ematric a hagyományos automatizálási piramist a feje tetejére állította. A COPA-DATA-val folytatott konzultációt követően a zenon platform váltott ki mindent az ERP és az MES rendszerek, valamint a gépek és egységek között. A gépek és rendszerek magasan automatizált működtetésére szolgáló átfogó szoftver a folyamatvezérlő rendszer hagyományos SCADA, HMI és PLC szintjeit fedi le.
A megvalósítás iskolapéldája jelentősen lecsökkentette a különböző rendszerek közötti interfészek számát. Ezáltal az egész rendszer konfigurálása és karbantartása leegyszerűsödött, a lehetséges hibaforrások száma pedig a minimális mértékre szűkült.
A tesztelésből, a gyártásból és az erőforrás-fogyasztásból gyűjtött adatok a minőség javítására és a költségek optimalizálására használhatók fel
A hagyományok átültetése a jövő technológiájába
Az ematric műszaki szakemberei a zenon számos előnyös tulajdonságából képesek hasznot húzni. Hogy csak néhány példát említsünk, a SAP felületen kívül az Equipment Modeling és az Extended Trend modult is használják. Mivel a rendszerben körülbelül 40 PLC található különböző gyártóktól, az ematric mérnökei a VSTA integrált szoftvermoduljait és a soft PLC zenon Logic szoftvert is használták az összes hardver optimális integrálásához.
A kivitelezés az új gyártóüzem építésével párhuzamosan történt, és a PLC programozása, valamint a zenon testreszabása mellett magában foglalta a vezérlőközpontok felállítását is minden helyszínen. A vezérlőközpontokban az összes működési állapot egyértelműen megjeleníthető több monitoron. A működési zavarok és hibák azonnal felismerhetők, így gyorsan meghozhatók a probléma hatékony elhárításához szükséges intézkedések. A zenon Message Control riasztásainak és a webszolgáltatásokon keresztüli hozzáférésnek köszönhetően a hibákat gyorsan meg lehet oldani, így elkerülhetők a nem tervezett leállások.
|
„Az összes rendszert átfogó, teljes mértékben integrált adatáramlás lehetővé teszi számunkra, hogy minimális erőfeszítéssel ellenőrizzük a teljes üzemet.” Karl Christian Handl, a HANDL TYROL GmbH ügyvezető partnere |
A szabványosított felhasználói felülettel és a múltbeli adatokat is kezelni képes széles riportálási lehetőségekkel a zenon optimalizált gyártásfelügyeletet tesz lehetővé. „Az összes rendszert átfogó, teljes mértékben integrált adatáramlás lehetővé teszi számunkra, hogy minimális erőfeszítéssel ellenőrizzük a teljes üzemet – erősítette meg Karl Christian Handl. – Az összes rendszer zenonba történő integrálásával gyorsan reagálhatunk a hibákra, és optimalizálhatjuk a folyamatokat.” A minőségjavuláshoz és a költségoptimalizáláshoz a különféle jelentésekben összegyűjtött adatok tesztelése, generálása és felhasználása is hozzájárulhat.
Egy hónapos próbaüzem után a gyár mindenféle frissítési igény nélkül teljes üzemre kapcsolt. A Tiroler Speck OFJ sonkákat azóta a HANDL TYROL Haiming üzemében gyártják, a hagyományos módszerek és a legmodernebb technológia verhetetlen kombinációjával. A zenon által biztosított átfogó automatizálás rendkívül hatékony működést, további növekedési lehetőségeket és folyamatosan magas minőséget biztosít. „A víziónk valósággá vált – a hagyományokat átültettük a jövő technológiájába” – összegezte Karl Christian Handl.
Peter Kemptner szerkesztő és marketingszakértő, Ausztria
