El Centro de Desarrollo de Procesos de la Universidad de Maine (PDC) crea oportunidades para que los fabricantes de pulpa y papel investiguen nuevos productos sostenibles y para que los estudiantes participen en la innovación de la industria.
- El sistema de variador de CA para manejo de la web obsoleto provocó incidentes de tiempo improductivo no programado
- La disponibilidad limitada de piezas retrasó el retorno a la producción, a veces por una semana o más
- La cancelación de la asistencia técnica le costó a los clientes de fabricación de PDC hasta USD 20,000 por evento
- La falta de confiabilidad de las máquinas amenazó las operaciones y el presupuesto de PDC
- La colaboración con la industria permitió la selección y financiación de una solución de automatización avanzada
- El proyecto de fin de carrera de los estudiantes desarrolló el alcance de la modernización del sistema
- Solución de sistema de variadores de CA coordinados para el manejo de rollos de papel proporcionará confiabilidad operacional y visibilidad del sistema
- La instalación y la implementación están previstas para principios de 2025
- Las actualizaciones de infraestructura crítica aumentarán la confiabilidad, la producción y la ciberseguridad de los activos
- PDC podrá maximizar la disponibilidad de las máquinas y minimizar el riesgo de proyecto
- PDC podrá seguir operando como una instalación de investigación de productos forestales de primera categoría que atiende a fabricantes, profesores y estudiantes
Desafío
El Centro de Desarrollo de Procesos de la Universidad de Maine (PDC) es un socio reconocido a nivel mundial para los fabricantes de pulpa y papel que requieren acceso a una instalación de pruebas para la innovación de productos y procesos. El embalaje de fibra forestal es una alternativa sostenible a los plásticos, y los investigadores de los principales fabricantes de embalajes y papel utilizan regularmente la máquina de papel piloto y los servicios técnicos del PDC.
Aunque la mayoría de los clientes del PDC se encuentran en Norteamérica, las empresas europeas y sudamericanas que buscan un envasado sostenible también confían en el PDC. El PDC también apoya la investigación de la facultad de UMaine y ofrece a los estudiantes de UMaine experiencias prácticas de aprendizaje remuneradas.
Aumenta el tiempo improductivo no programado
Los sistemas de automatización antiguos son cada vez más difíciles de mantener y, después de 35 años, aumentaron las averías del sistema de variador de CA de manejo de rollos de la máquina piloto de papel. Los incidentes de tiempo improductivo les costaron a los clientes del PDC hasta USD 20,000 por evento, y la pérdida de ingresos afectó el presupuesto operativo del PDC. La falta de confiabilidad de la máquina piloto de papel amenazaba la reputación del PDC como centro líder de investigación de la industria de pulpa y papel. Las fallas del sistema también interrumpieron la investigación de la facultad de UMaine y el aprendizaje de los estudiantes.
"La máquina de papel piloto es nuestro sustento para la universidad", dijo Colleen Walker, Ph.D., directora del PDC. "La industria está gastando mucho tiempo y dinero para estar aquí para probar sus nuevos productos y hemos tenido que enviarlos a casa porque se estrelló y no pudimos volver a empezar. No tenemos que funcionar 24/7, pero es aún más importante que cuando necesitamos funcionar, funcionemos".
Cuando el PDC acudió a la Fundación de Pulpa y Papel de UMaine para obtener ayuda con la actualización del sistema de variador de CA coordinado obsoleto, Packaging Corporation of America(PCA), un miembro corporativo de la Fundación y cliente de larga data tanto de UMaine PDC como de Rockwell Automation, dio un paso al frente. El UMaine PDC seleccionó a Rockwell Automation como proveedor de soluciones y financió esta modernización esencial.
Solución
PCA recomendó que la Solución de Sistema de Variadores de CA Coordinados para el Manejo de Rollos de Papel de Rockwell Automation era la opción adecuada para mejorar la confiabilidad y maximizar el tiempo productivo de la máquina de papel piloto del PDC. La inclusión del PremierSystems™ Toolset y Enhanced TrendPlus en la estación de trabajo con ingeniería incorporada proporcionará a los operadores del PDC una mayor visibilidad y datos útiles para la acción mediante funciones de diagnóstico predictivo y análisis.
Diseñado para un manejo eficiente, confiable y sustentable de rollos de papel
Rockwell Automation utiliza estándares globales de solución de sistemas de variadores de CA coordinados diseñados para las complejidades del manejo de rollos de papel, desde el cierre adecuado del nip hasta la construcción correcta del perfil del rollo. La integración sin fisuras de la alimentación eléctrica y el proceso reduce tanto el tiempo de ingeniería como el de puesta en marcha. Un tiempo más rápido a la producción y la confiabilidad de la máquina, el avance continuo y el soporte a largo plazo hicieron que la solución de Rockwell Automation fuera la opción adecuada para el PDC.
Minimización del tiempo improductivo, optimización de la producción con datos
PremierSystems simplifica el trabajo de las operaciones y el mantenimiento de las máquinas de papel en una interfaz unificada. Las herramientas de diagnóstico avanzadas reducen el tiempo de resolución de problemas y ayudan a los operadores a resolver incidentes de funcionamiento sin asistencia adicional. Impulsados por datos, los operadores pueden resolver problemas en menos tiempo y trabajar de manera más eficiente.
El diagnóstico predictivo de Rockwell Automation incorporado en la serie de variador de CA PowerFlex® 755T también ofrece advertencias tempranas al proporcionar visibilidad sobre la vida útil de componentes críticos y detectar fallos inminentes del equipo. Estos diagnósticos avanzados pueden ayudar a reducir el tiempo improductivo no programado y los gastos excesivos de reparación asociados con el funcionamiento hasta el fallo. La documentación esencial y otra infraestructura de asistencia técnica están integradas en PremierSystems, lo que significa que los operadores pueden tomar las decisiones correctas de forma independiente y con confianza.Enhanced TrendPlus también es una parte integral de la solución de diagnóstico. El software de adquisición de datos de alta velocidad de iba America, LLC captura datos a una tasa de 5 milisegundos, convirtiendo todo lo que el controlador observa en datos que pueden ser analizados. Rockwell Automation añade valor a este paquete de trending al integrarlo en el conjunto de herramientas PremierSystems y en la manera en la que se configura específicamente para la solución del sistema de variadores de CA.
Estudiantes lideran la planificación de la modernización
Los estudiantes de ingeniería de UMaine trabajaron con PCA y Rockwell Automation para crear el alcance de trabajo para la actualización del sistema. Este se convirtió en el proyecto de titulación de los estudiantes y se utilizó para informar la propuesta del proyecto y el plan de implementación.
Resultado
Con la implementación del sistema avanzado de manejo de rollos con variador de CA planificada para principios de 2025, el PDC volverá a disfrutar de un rendimiento confiable de la máquina piloto de papel para sus clientes. La principal instalación de investigación de productos forestales seguirá permitiendo la innovación por parte de fabricantes, profesores y estudiantes.
Rockwell Automation proporcionará asistencia completa para la actualización de los sistemas de variador de CA, incluida la puesta en marcha y la puesta en servicio. Nos complace apoyar al PDC de UMaine junto con PCA y agradecemos la oportunidad de ayudar al PDC a avanzar hacia la fabricación inteligente.
La modernización también brindará a los estudiantes de UMaine la oportunidad de ver y capacitarse en una solución de automatización avanzada, ya sea que estén interesados en la industria de pulpa y papel, el embalaje sostenible o la mecánica de la producción.
“El propósito del PDC es servir a la industria, pero también es despertar el interés de los posibles estudiantes en una escuela que desarrolla soluciones sostenibles utilizando fibra forestal”, dijo Walker. “Los estudiantes quieren una carrera que resuelva problemas que realmente importan. Esta actualización nos mantiene relevantes y avanzando en esa dirección. Esta modernización proporcionará a los usuarios de la industria información adicional y demostrará lo que es posible hoy para los estudiantes de UMaine.”
Publicado 11 de septiembre de 2024