Pour Bill et Susie Millenkamp, la réussite dans l’agroalimentaire repose sur la passion du bien-être animal optimal, de la propreté, des protocoles stricts, de la formation du personnel et de la technologie. Le ranch pour veaux créé au milieu des années 1990 est devenu une activité à intégration verticale, qui englobe le ranch, la ferme, le parc d’engraissement et l’activité de vêlage, ainsi que la laiterie Idaho Jersey Girls Dairy.
« L’exploitation située à Jerome, dans l’Idaho, compte en permanence près de 36 000 veaux et la laiterie Idaho Jersey Girls Dairy assure la traite d’environ 30 000 vaches », déclare Mark Harrison, responsable des opérations chez Millenkamp Cattle, Inc.
Bien loin de la salle de traite de grand-père
Lorsque les opérations de traite laitière augmentent en 2015 avec l’achèvement du « bâtiment de traite n° 1 », les Millenkamp font appel à un intégrateur système local, Automation Werx, pour le réseau, les communications et la technologie. Automation Werx est intégrateur système Rockwell Automation® dans le cadre du programme PartnerNetwork™.
Le bâtiment n° 1 comporte deux salles de traite rotatives de 106 box, pouvant accueillir près de 15 000 vaches. Chaque salle comporte trois robots qui assurent les opérations de désinfection avant la traite, de stimulation des mamelles et de désinfection post-traite. La traite inclut aussi des systèmes de ventilation, de pompage, de refroidissement et de nettoyage en place (NEP), ainsi que des solutions pour transvaser le lait vers des camions citernes.
« Le bâtiment n° 1 comptait beaucoup d’équipements tierce partie autonomes », explique Trevor Steffler, copropriétaire d’Automation Werx. « Notre objectif était de fournir à la laiterie un système intégré qui permettrait à l’équipe de surveiller les équipements à partir d’un emplacement centralisé. »
Pour atteindre les objectifs, Automation Werx a fourni une solution d’acquisition et de contrôle des données (SCADA) en réseau incluant le logiciel d’IHM FactoryTalk® View Supervisory Edition (SE) de Rockwell Automation.
Lorsque la laiterie a envisagé de plus que doubler sa production laitière cinq ans plus tard, ses responsables ont de nouveau fait appel à Automation Werx pour une solution.
Une solution unifiée pour des équipements hétérogènes
Pour le bâtiment n° 2, la laiterie Idaho Jersey Girls a installé quatre salles rotatives de 106 box, avec les systèmes robotiques et auxiliaires associés. Automation Werx s’est vu confier la tâche de travailler avec plusieurs fournisseurs et de proposer un système de pointe, capable de remplacer largement les commandes tierce-partie par une plate-forme Rockwell Automation unifiée. Un objectif clé du projet était de réduire au minimum les temps d’arrêt.
« Nous trayons 22 heures par jour, avec une heure d’arrêt pour la désinfection », déclare Harrison. « Par ailleurs, les vaches sont des animaux qui ont leurs habitudes et ont besoin d’un calendrier de traite régulier. Les temps d’arrêt sont un luxe que nous ne pouvons nous permettre. »
Automation Werx a conçu une solution intégrée basée sur un DCS PlantPAx®. La solution inclut des automates programmables Allen-Bradley®, des variateurs c.a. PowerFlex®, des switchs administrés Ethernet Stratix® et FactoryTalk View SE.
« Nous avons ajouté plusieurs niveaux de redondance en différents points du système », explique Nick Reichelt, copropriétaire d’Automation Werx. « Par exemple, nous avons mis en place sept variateurs sur chaque manège, alors que cinq suffisent. Cela évite les interruptions pendant la maintenance des variateurs. »
Le plus important est que le DCS PlantPAx fournit les données, les analyses et les informations exploitables au travers de tableaux de bord intuitifs. Ainsi, les employés peuvent réagir rapidement à des situations anormales, notamment les journaux d’alarme et les événements de temps d’arrêt.
Une démarche durable
Automation Werx a aussi aligné les capacités du système de commande avec les objectifs de développement durable de la laiterie.
« Nous cultivons plus de 5 600 hectares pour le fourrage et recyclons tout le fumier en engrais », explique Harrison. « Vous ne verrez probablement pas de laiterie plus propre. Nous en tirons une grande fierté. »
Idaho Jersey Girls Dairy priorise aussi une utilisation réduite de produits chimiques pour le nettoyage et la désinfection des équipements. Les produits chimiques ont un impact environnemental et représentent aussi le premier poste de dépenses de la laiterie. La solution d’Automation Werx gère tous les dosages de produits chimiques, de la désinfection des mamelles et des bains de pieds pour les vaches au système NEP.
« Le système NEP inclut des capteurs de conductivité, pour mesurer le niveau des produits chimiques dans la solution de nettoyage », explique Reichelt. « Pour économiser les produits chimiques, le système récupère le liquide de rinçage du premier lot et le réutilise pour le premier lavage du lot suivant. »
L’eau des refroidisseurs est aussi récupérée et réutilisée pour le rinçage des sols et d’autres tâches de nettoyage.
La spirale du succès
Selon la laiterie, la solution NEP récupère plus de 50 % de la consommation réduite de produits chimiques par rapport à une salle classique. Et comme la solution en lot maintient une température constante de l’eau et des produits chimiques, la durée du cycle NEP a été réduite d’environ 30 minutes.
« Au début de notre démarche d’automatisation, nous pensions qu’il faudrait apprendre à utiliser 10 systèmes de commande différents pour gérer tous les équipements », assure Harrison. « Mais avec le nouveau système, nous pouvons tout surveiller à partir d’un emplacement central et voir précisément où un arrêt s’est produit. »
