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ブルーデンヒル・デイリー・フーズは、ロックウェル・オートメーションの統合アーキテクチャを使用して、粉乳プラント全体を自動化および制御

ブルーデンヒルは、オランダのロックウェル・オートメーションと協力してPLCプラットフォームとコンポーネントを選択

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課題

  • 1日当たり1,600,000リットルの生乳を処理できる新しい粉乳製造プラントの自動化と制御

ソリューション

結果

  • さまざまな国の支援を受けた国際的かつ学際的なチームの調整
  • すべてRockwell Automation®のコンポーネントの簡単な相互接続
  • 生産ニーズに応じて、展開されたインフラを拡張する機能
  • ロックウェル・オートメーション製品を管理するための顧客の独立
  • 顧客がニーズに応じて独自のカスタマイズされた生産レポートを生成する機会

GEAは、収入の70%を占める食品業界向けの主要なテクノロジプロバイダです。50カ国以上に17,000人の従業員を抱える同社は、特に酪農産業を中心に、食品加工工場の建設を専門としています。

GEAスペインのオートメーションエンジニアであるアレハンドロ・ネクタリ氏は次のように述べています。「私たちは、設計からプロセス開発、エンジニアリングと技術、プラントの供給、設置、立上げに至る包括的なソリューションを提供します。」

同社は、年中無休24時間体制で稼働するように設計されたプラントの作成を専門としています。「これにより、製造メーカはキャパシティの使用率を最大化できます」と、ネクタリ氏は語ります。

「実際、当社の工場は、酪農業界の基準に従って、お客様ごとに特定の要件に対応するように設計されており、常に最新の技術の導入に努めています。」

そのような顧客の1社がブルーデンヒル・デイリー・フーズ(Vreugdenhil Dairy Foods)です。同社はナイケルクに本社を置き、オランダに3つの生産工場があり、1954年以来市場に存在しています。

同社はヨーロッパで最大の全脂粉乳の生産国です。3つの工場と生製品を配達する900人のオランダの農家を擁し、食品産業と世界中の何百万人もの消費者のために粉ミルクを生産しています。

課題

GEAのオランダの子会社は、ブルーデンヒル・デイリー・フーズのホルクムに新しい13,000m2の粉乳生産工場をゼロから作成することに挑戦しました。

これには、生乳の脱脂乳とクリームへの分離から、霧化による蒸発と乾燥、粉乳の取り扱いと包装まで、いくつかのプロセスを組み合わせる必要がありました。このような大きな挑戦の前に、GEAのオランダの子会社は、グローバル企業であるため、そのノウハウが分散されていたため、他の国のいくつかのGEAの子会社に頼りました。

この意味で、GEAオランダはプロジェクトの全般的な管理と粉ミルク処理のエンジニアリングチームを提供しました。GEAスペインはオートメーションエンジニアリングを、GEAフランスは蒸発工学を、GEAデンマークは乾燥工学を、GEAニュージーランドは粉体処理エンジニアリングを、GEAドイツは分離工学を提供しました。

したがって、このプロジェクトは国際的かつ学際的であり、プロジェクトの成功を確実にするために、複数の国の複数の作業チームをさまざまな国で調整する必要がありました。ただし、制御システムとオートメーションという共通の基盤を共有していました。この領域は、GEAスペインチームによって実行および監督されました。

ネクタリ氏は次のように述べています。「この脈での課題の1つは、資材受入れからパッケージングまで、プラント内のすべてのエリアのハードウェア、ソフトウェア、制御ネットワークを含むプラント全体に単一のソリューションを実装することでした。」

「Rockwell Automation®のIntegrated Architecture® (統合アーキテクチャ)プラットフォームの製品とソリューションに基づくと共通プラットフォームは、ロックウェル・オートメーションのソリューションが他のブルーデンヒル・デイリー・フーズのプラントですでに非常に成功していることが証明されたために選ばれました。」

この決定は、乳製品会社のプロジェクトエンジニアであるハンス・ファン・デル・ハイデン氏によって確認されました。「当社の既存の工場には、ロックウェル・オートメーションの17台のAllen-Bradley®のPLC 5®コントローラ(25E, 40E, および80E, および80台のSLC 5/04)が含まれており、当社のエンジニアはすでにプログラミング環境に慣れていました。実際、当社の技術者の中には、ロックウェル・オートメーションで専門知識を向上させるための訓練を受けた人もいます。」

ソリューション

GEAは、以前の実装での経験、習得したスキル、ロックウェル・オートメーションとの以前の共同作業、およびプロジェクトをグローバルにサポートする能力と、スペインとオランダの地域で貢献する能力のおかげで、プロジェクトを前進させることができました。

ファン・デル・ハイデン氏は次のように述べています。「両方の子会社は、アーキテクチャの最初の定義を確立するのに非常に役立ち、常に実装プロセス中に良いサポートを提供されました。」最初の調査の後、GEAはロックウェル・オートメーションのソリューションを実装しました。

フィールドデバイスから旧式のシステムまで、すべての要素がEtherNet/IPを介して接続されているため、通信とデータフローが大幅に簡素化されます。Allen-BradleyのPowerFlex®ドライブおよびE300電子過負荷リレーはシステムに統合され、Allen-BradleyのFLEX™ I/O処理信号分配により、簡単にモータを構成と診断できるようになります。

すべてのフィールドエレメントは、Stratix 5700および1783-ETapスイッチ(PDF)を介してAllen-BradleyのControlLogix®プログラマブル・オートメーション・コントローラ(PAC)Allen-BradleyのPanelView™ Plus 6グラフィックターミナルに接続され、さらに異なるシステムのPCに接続されます。

@ROKAutomationsystemsを使用して、@GEA_Foodのエンジニアによって実施されたシステム設計のおかげで、新しい@VreugdenhilDF粉乳工場は1時間当たり8トンの粉乳を生産できるようになりました。

制御システムソフトウェアは、2台の物理サーバを使用してVMWare仮想化インフラ内に実装されました。FactoryTalkソフトウェア(サービス指向アプリケーション(SOA)プラットフォーム)は、要素を許可およびユーザロール、通信、ログなどとして、それを構成するさまざまなソフトウェアパッケージ間で共有できるため、この目的に使用されました。

SCADAの監視と制御はFactoryTalk View SEによって提供され、データ収集と履歴化はFactoryTalk Transaction ManagerFactoryTalk Historianによって行なわれました。レポートはFactoryTalk Vantagepointによって行なわれ、FactoryTalk AssetCentreによってバージョン管理、監査、および災害復興を含む資産管理が行なわれます。

ファン・デル・ハイデン氏の意見では、これらすべてが「会社が独自の機器にパラメータを設定することを許可しており、管理が簡素化されます。」

結果

ロックウェル・オートメーションのシステムを使用して、GEAのエンジニアによって実施されたシステム設計のおかげで、新しいブルーデンヒル・デイリー・フーズ粉乳工場は1時間当たり8トンの粉乳を生産でき、1日当たり1,600,000リットルの生乳を処理できるようになりました。パラメータは完全にスケーラブルであるという利点があります。

ネクタリ氏によると、これはロックウェル・オートメーションを使用する大きな利点の1つです。「ロックウェル・オートメーションでプラント全体に単一のプラットフォームを使用する利点は、すべてが同時に動作できることです。これらの要素はすべて簡単に相互接続でき、それらを互いに統合するのに問題はありませんでした。

新しいコンポーネントを追加すると、システムはすぐにそれを認識します。単一のロックウェル・オートメーションソリューションは、使いやすいです」と、彼はコメントしています。

ネクタリ氏は次のように説明します。「これはお客様にも影響を与えます。プロジェクトを終了して工場を出るとき、お客様はスタッフのトレーニング、問い合わせ、インシデントの解決のためにロックウェル・オートメーションの専門家と直接話をすることができるため、もはや私たちは必要ありません。

これは製造メーカにとってローカルサポートが利用可能であり、インテグレータに依存しなくても自社のチームが将来の修正を行なえるようになる可能性があるため、お客様にとって有益です。そして、私たちにとっては、プロジェクトが終了して、GEAのローカルサービスから同僚に工場のメンテナンスを引き継ぐことができるので有益です。」

ロックウェル・オートメーションのソフトウェアにより、ブルーデンヒル・デイリー・フーズのオペレータは、Microsoft Excelなどの一般的で広く使用されているソフトウェアを使用して、独自のカスタマイズされた生産レポートを生成できます。これらのレポートは、Webブラウザを介して、スマートフォンやタブレットなどのモバイル端末を使用して確認できます。

一方、プラント全体に単一の制御ソリューションを実装すると、資産の最適化の改善、所有コストの削減、スペア数の削減に役立ちます。生産および保守スタッフのトレーニングも簡素化されます。

ロックウェル・オートメーションの制御システムは、単一のイーサネットベースの通信ネットワーク上でプラントのさまざまな分野で使用できる国際的なコントローラを提供し、工場内の複数の分野と部門間でリアルタイムの情報フローを提供します。

さらなる利点は、互いに近い他のブルーデンヒル・デイリー・フーズ工場との直接接続です。プロジェクトに沿って会社に提供される利点を認識しているネクタリ氏は次のように述べています。「すべての通信は、標準の通信プロトコルとネットワークを介して行なわれるため、はるかに簡単で互換性があります。」

「私たちにとって、このプロジェクトでロックウェル・オートメーションのテクノロジを使用して行なった開発作業により、将来のプロジェクトのためにグローバルなオートメーションおよび情報システム企業とのリンクを強化することができました。実際、メキシコ、プエルトリコ、スペイン、フランスで現在進行中の新しい小規模プロジェクトで行なわれた努力と得られた経験を活用しており、これらのプロジェクトはすべてロックウェル・オートメーションのテクノロジのみに基づいています。」

彼の側では、ファン・デル・ハイデン氏がロックウェル・オートメーションだけでなく、GEAによる実装プロセス中に実施された作業にも非常に満足していることを確認しています。

Allen-Bradley, ControlLogix, EtherNet/IP, PanelView, PowerFlex, およびRockwell Softwareは、Rockwell Automation, Inc.の商標です。

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