工場のアップグレードにより、長期的なゼラチン生産を安全ガード

工場のアップグレードにより、ゼラチン生産を安全ガード

課題

  • 旧式のDCSシステムをアップグレードして、生産プロセスや生産の中断を最小限に抑えて、生産リスクを軽減

ソリューション

  • プラント全体の制御の統合 – PlantPAx®分散システムは、統合されたプラント全体の制御を提供
  • 革新的なプロジェクトの実施 – FEEDによりプロジェクトリスクを軽減して、実行時間を短縮
  • FATオペレータのトレーニングによりプロジェクトリスクを軽減
  • I/Oアダプタカードにより、統合時間が大幅に短縮

結果

  • Aグレード製品へのダウンタイムを最小限に抑える – 立上げ前の慎重な計画、オペレータ入力、FEEDおよびFATにより、切換え時のプラントのダウンタイムを最小限に抑える。
  • 生産の安全ガード – 新しいシステムにより、ゼラチン生産を長期的に保証できるようになる。

プロジェクト実施への革新的なアプローチは、ゼラチン製造プラントに新しい命を吹き込む

ゼラチンは、無数のアプリケーションのための多才な成分です。 これはグミキャンディ、マシュマロ、ヨーグルト、デザートなどの主要成分です。おそらく最もよく知られている例は食品での用途ですが、ゼラチン製品の利用は医薬品、緊急医療、写真フィルムなどにとどまりません。

骨、結合組織、豚、牛、および他の動物の皮膚に見られるコラーゲンに由来するゼラチンの製造者は、厳しい国内や国際的な食品加工の要件を遵守しなければなりません。

これらの規制にはプラントや機器の清潔さが含まれますが、これに制限されず、 添加剤、香味剤および着色料の許容可能な割合についても従う必要があります。

大規模ゼラチン製造プラントの将来の生産を守るために、ロックウェル・オートメーションの支援を受けて、旧式の機器を特定して置き換えるために革新的なリスク管理アプローチを実施しました。

最終的な目標は、旧式の機器を特定して置き換えることでした。

ゼラチン生産の安全ガード

既存の旧式の分散制御システム(DCS)は15年以上経過していますが、まだ稼動しています。誤動作や故障が起こった場合は、タイムリーに動作させる能力が限られており、それを無視するには生産上のリスクが大きくなっていました。

プラントの要件に効果的なソリューションを提供できる新しい技術を評価するために、製造メーカによってベンダーの選定プロセスが実施されました。

このプロセスにより、このアプリケーションにはロックウェル・オートメーションのPlantPAx®分散システムが最適な選択であることが確認されました。

PlantPAxプロセス・オートメーション・システムは、統合アーキテクチャのコンポーネントを使用する標準ベースのアーキテクチャで構築されています。このシステムによって、オペレータが情報を迅速に判断できるようになるため、変化する需要に素早く対応するのに役立ちます。共通のオートメーションプラットフォームを使用することでシームレスな統合が可能になり、効率と生産性が向上します。

ゼラチンは、無数のアプリケーションのための多才な成分です。

PlantPAxシステムはは、プロセス、ディスクリート、パワー、情報、および安全制御を、EtherNet/IP™をバックボーンとして活用する1つのプラント全体のインフラに接続します。その結果として、リアルタイムの情報を企業全体で簡単に利用できるようになります。

ロックウェル・オートメーションの食品&飲料のアカウントマネージャであるシーン・ドハーティによると、「PlantPAxソリューションが提供する技術力に加えて、このプロジェクトの主な焦点は、プラントの要件を満たすソリューションを設計し、新しいシステムへの切換えに伴う生産ロスや運用上のリスクを最小限に抑えることでした。」

革新的なプロジェクトの実施

このプロジェクトの最初の段階では、ロックウェル・オートメーションのグローバル・ソリューション・チームが、FEED (フロント・エンド・エンジニアリング&設計)仕様の実施に従事しました。このプロセスの一環として、プロジェクトの全体的なリスクと実行時間を短縮するために、技術仕様、範囲定義、およびリスクアセスメントを評価しました。

ドハーティは次のように説明します。「プラントで徹底的な現場監査を実施し、既存のシステムと現在のプロセスを文書化しました。その一環として、製造メーカと協議して、システムの主要要件とエンドユーザの仕様を理解しました。」

リスク軽減に関する懸念に対処するため、ロックウェル・オートメーションの施設で詳細な工場受入テスト(FAT)の実施して、システムの追加レベルのテストが実施されました。

プラントのオペレータはレビュープロセスに積極的に関与しており、システムのテストと同様に、実践的なトレーニングは、すべての期待に応えるように機能していたかを確認するために実施されました。

テストは2週間にわたって実施され、ハードウェアのリスクを軽減し、完全にテストされ、システム全体が意図した通りに動作していることを検証しました。

スマートコミッショニング

旧式のDCSシステムを置き換える際に、現場で配線を同時に交換すると、重大なリスクが発生します。

この特定の製造プラントには、システムに、アップグレードが必要な約1500点のI/Oまたは約4000本のワイヤがありました。

ドハーティは次のように説明します。「誰かに4000本のワイヤを切り離して手作業で再接続させると、それらのうちのいくつかが正しく接続されていなかったり、一部が正面に戻ったり、緩んでいる可能性があります。このため、1つのフィールド接続ごとにテストしなければならないために、立上げチームの作業が1週間以上かかることになります。」

システムで約4000本のワイヤをアップグレードする必要がありました。

「これを防ぐために、私たちはI/Oアダプタカードを開発しました。このアダプタカードを使用すると、古いDCSとモジュールを取り外して独自の設計されたモジュールに置き換えることができ、I/O配線を変更することなくシステムに信号を送ることができます。これにより、切換え時間が大幅に短縮されました。」 

Aグレードの品質に向かって

このプロジェクトは、成果を上げるための慎重な計画とリスク軽減の重要性を強調しています。既存の機能を文書化してテストと立上げに至る最初の段階から、新しいシステムはシームレスに統合され、スケジュールよりも3日早く統合できました。

約4日間の納期内で、新しいシステムへの非常にスムーズな移行があり、工場はAグレードの品質のゼラチンを製造していました。

Allen-Bradley, Listen. Think. Solve, PlantPAX, Rockwell Automation, およびRockwell Softwareは、Rockwell Automation, Inc.の商標です。

EtherNet/IPは、ODVA, Inc.の商標です。

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