ユーハン・キンバリー社が衛生紙プラントを最新式のDCSに移行

韓国のユーハン・キンバリー社が衛生紙プラントを更新

課題

  • 旧式の分散制御システム(DCS)を新しいものに移行し、日用品およびパーソナルケア業界のお客様からの要求の高まりに対応すること

ソリューション

結果

  • 変換の成功 – ハネウェル社のPlantScapeという旧式DCSからロックウェル・オートメーションのPlantPAxプロセス・オートメーション・システムへの変換を円滑に完了。さらに、このソリューションには単一の制御プラットフォームを使用して機械安全を組み込み可能
  • 開発時間の短縮 – プロセスオブジェクトをまとめたPlantPAxプロセスライブラリを活用し、通常4か月かかっていた実装時間を2か月に短縮。また、ロジックプログラムとHMIフェイスプレートを個別に開発する必要性を低減
  • コストの削減 – PlantPAxと機械安全を単一のプラットフォーム上に展開して、信頼性の高い包括的・堅牢なシステムを実現し、スペアパーツおよびトレーニングのコストを削減

単一のEtherNet/IPネットワークを使用してPlantPAx®プロセス・オートメーション・システムに機械安全を組み込み、日用品およびパーソナルケア業界のニーズに対応

背景

ユーハン洋行社と米国企業キンバリー・クラーク社の合弁会社として1970年に設立されたユーハン・キンバリー社は、今や韓国での日常生活に欠かせないいくつかのパーソナルケア製品を、他社に先駆けて発売してきました。

ユーハン・キンバリー社はすでに長年にわたって、全世代の人々の衛生的かつ活動的な生活を応援する製品の提供に尽力しており、韓国の消費者の健康と福祉を支えています。

課題

ユーハン・キンバリー社が金泉市に構えたプラントは、アジア最大の家庭用衛生紙製造施設であり、ティッシュペーパーやトイレットペーパー、キッチンペーパーなどの家庭用品を生産しています。

金泉市の施設で加工や包装に使う原材料は米国から輸入されていましたが、トイレ用のペーパータオルに対する需要が急激に高まったことにより、このルートは効率が悪くなり、有効な手段とは言えなくなりました。

これによってユーハン・キンバリー社は原材料を社内で生産する必要に迫られたため、ペーパータオル製造機を米国の施設から金泉市に移すという一大プロジェクトに踏み切りました。

これには大々的なアップグレードが必要です。ユーハン・キンバリー社は、この生産工程にハネウェル社のPlantScapeという旧式の分散制御システム(DCS)を使用していました。交換部品も簡単には見つからず、同社が当時求めていた効率の向上に必要な機能改良を実現することなど不可能に等しい状況でした。機能改良とは、例えば、機械安全オプションの追加や、最新のプロセスソリューションおよび安全制御を含む複合的なシステムの導入などです。

さらに、生産目標を確実に達成するには新システムへの移行がダウンタイムなしで迅速に完了しなければならず、この要件も困難の原因となっていました。

ソリューション

ユーハン・キンバリー社は、施設内で使用している旧式の制御システムを最新システムに交換するプロジェクトへと乗り出し、アーキテクチャの現代化によって生産性と安全性の向上を図ることにしました。

そこで同社が求めたのは、完全な生産ラインとレシピ機能を提供し、旧式のDCSで発生していた品質と一貫性の問題を解決する統合システムです。旧システムは大変複雑でしたが、新たに設置されるシステムは、操作が簡単で使いやすいものである必要がありました。

コントローラ、ヒューマン・マシン・インターフェイス(HMI)、および機械安全を含むこのシステム変換に向けてユーハン・キンバリー社が行なった入札ではロックウェル・オートメーションやその他のオートメーションサプライヤ数社が名乗りを上げました。同社はPlantScapeで使用していたアプリケーションを分析し、これらがロックウェル・オートメーションのプラットフォーム上で動作するためには設計や移行、設置、立上げをどのように行なえばよいかを検討しました。

PlantPAxは、ロックウェル・オートメーションのIntegrated Architecture (統合アーキテクチャ)システムを基盤としており、プロセスおよびディスクリートを統合したソリューションを提供します。ユーハン・キンバリー社向けのプロセス・オートメーション・プラットフォームには、制御技術と、各アプリケーションに対する可視性を提供するHMIソフトウェア、オペレータを保護する機械安全装置、EtherNet/IPでシステムを接続する通信インターフェイスアプリケーションが組み込まれました。

この新しいプロセス制御システムの中核に据えられているのが、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)です。ControlLogix PACは従来のコントローラとは異なり、開発ツールやネットワークプロトコル、サービス重視のアーキテクチャを活用して複合的な制御を提供するため、ユーハン・キンバリー社のプラント全体で使用できる、完全に統合された拡張性の高い制御プラットフォームが実現しています。

最大のメリットは信頼性の高い単一のハードウェアおよびソフトウェアソリューションにあり、これにおいては、Integrated Architecture (統合アーキテクチャ)を基盤とする最新式のDCSであるPlantPAxと機械安全制御が単一の産業用ネットワーク「EtherNet/IP」で統合されています。

移行プロセスを加速し、一貫性を維持するとともに設置時間を短縮するため、同社はPlantPAxプロセス・オブジェクト・ライブラリを活用する必要がありました。このライブラリはシンプルで使いやすいため、オペレータはシステムの配備およびテストにかかる時間を最小限に抑えられます。結果的に、このソリューションによって生産効率が高まり、スタートアップのプロセスが迅速化され、市場投入までの時間も短縮されました。

豊富な専門知識を誇るロックウェル・オートメーションのグローバル・プロセス・テクニカル・コンサルタント(GPTC)チームは、ロックウェル・オートメーションのプロセス・ソリューション・インテグレータ(SI)であるチャンダン社のエンジニアやユーハン・キンバリー社のオペレータが新しいシステムに慣れるためのトレーニングを提供し、機能の活用法を指導しました。同チームは明確かつ戦略的なプロセスを提示し、ユーハン・キンバリー社の技術移行を指揮したのです。

結果

ロックウェル・オートメーションのPlantPAxプロセス・オブジェクト・ライブラリにより、実装時間が2か月短縮されたため、PlantPAxの設置は当初の予定よりも早く完了しました。操作手順も簡単になり、オペレータはすぐにそのメリットを享受しました。

例えば、旧式システムではロジックプログラムを逐一確認しなければなりませんでしたが、今後はオペレータがフェイスプレートを通じて機械の動作条件を確認・変更し、インターロックの状態も安全に確認できるようになりました。

単一のプラットフォームを使っての移行が首尾よく完了したため、スペアパーツやトレーニングのコストは大幅に削減されました。また、PlantPAxによって総所有コスト(TCO)が削減され、機械安全の向上というお客様のご要望も満たされています。

このソリューションが成功したのは、ロックウェル・オートメーションのIntegrated Architecture (統合アーキテクチャ)により、PlantPAx DCSとGuardLogix安全システムを1つのEtherNet/IPネットワークで実現できたためです。

ここで紹介した成果は、ユーハン・キンバリー社でロックウェル・オートメーション製品およびサービスをその他の製品と併用した結果です。成果は、事例ごとに異なる場合があります。

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