식품 안전을 위한 디지털 트랜스포메이션

식품 안전과 유연성을 위한 디지털 트랜스포메이션

기술은 식음료 업계가 식품 안전 표준을 준수하고, 소비자의 입맛 충족할 수 있도록 돕습니다.

소비자들은 지속적으로 새로운 제품을 찾고 있으며 맛과 영양가치를 우선시합니다. 이는 고품질 신제품을 보다 신속하게 생산하고, 비용을 낮게 유지하며, 식품을 더 안전하게 만들어야 한다는 말입니다. 이외에도, 식음료 제조업체들은 공급망의 모든 단계에서 완전한 투명성을 제공해야 합니다.

 낙농업계를 예로 들면, 낙농업은 마진율이 낮고 대량 생산을 해야 합니다. 또한 변화하는 소비자의 입맛을 충족하기 위해, 지속적으로 새로운 제품을 개발해야 하는 경쟁이 치열한 업계입니다. 오늘날 많은 소비자들은 저지방, 무지방, 단백질 강화 제품 등 다양한 기호를 충족해주며 가격이 높은 특수 식품을 선택합니다.

 유제품 생산에 대한 총체적인 접근방식은 유연성과 효율성을 향상시키고 총 운영 비용을 절감하는데 도움을 줄 수 있습니다. 그리고 자동화된 낙농 시스템은 다양하고 우수한 품질의 제품을 일관되고 안전하게 생산하는데 도움을 줍니다. 이는 인도처럼 유제품에 대한 소비자 수요가 늘고 있는 지역에서는 특히 중요합니다.

 인도에서는 중산층이 늘어나면서 유제품의 시장 수요와 소비가 늘고 있습니다. 이러한 수요를 충족하고 경쟁에서 앞서가기 위해, 유제품 생산업체들은 최신 기술을 도입하고 있습니다.

The Connected Enterprise를 통해, 우리는 식음료 제조업체가 변화하는 소비자 취향에 보다 민첩한 대응을 준비하도록 돕습니다. 여기서 보다 자세히 알아보십시오.

최적화된 유제품 생산

아시아 최대 낙농업체가 최근 공정 최적화, 인력 감소, 시장 출시 시간 단축에 중점을 두고 확장 프로젝트를 단행했습니다. 이외에도, 이 낙농업체는 다양한 공장의 제어 시스템들을 공장 시스템들과 통합할 필요가 있었습니다. 공장은 가시성과 생산성을 향상시키며, 물, 공기, 가스, 전기 및 증기(WAGES) 등의 리소스를 최적화할 필요가 있었습니다.

 프로젝트의 범위와 복잡성을 고려해, 이 낙농업체는 제어 시스템의 설계와 구현을 단일한 업체에게 맡길 필요가 있다고 판단했습니다. 이 기업은 로크웰 오토메이션을 선택했습니다. 로크웰 오토메이션은 전 세계에 지사를 두고, 자동화에 대한 광범위한 경험을 보유하고 있으며, 설계에서 엔지니어링과 구현에 이르기까지 전체 프로젝트를 관리할 수 있는 역량을 갖추고 있었기 때문입니다. 

 솔루션은 단일한  EtherNet/IP 네트워크에 밀접하게 통합되었습니다. 저온 살균기에 컨트롤러 기반의 모듈형 예측 제어(MPC)가 구현되어 공정을 최적화하고, 실시간으로 에너지를 모니터링해주며, 확장 가능한 엔지니어링 관행과 표준화를 제공해주었습니다.

로크웰 오토메이션의 글로벌 솔루션 팀은 일일 500만리터의 우유를 모니터링 및 제어하는 배치 솔루션을 구현했습니다. 이 솔루션은  PlantPAx® 분산제어시스템을 기반으로 구축되어, 공통적인 개발 환경과 공통 제어 엔진에 기반해 쉽게 사용할 수 있으며 높은 성능을 제공합니다.

여러 공장에서 사용되는 ControlLogix® L7X 컨트롤러는 공장 전반에서 단일한 EtherNet/IP 네트워크에 통합되었으며, 모터 제어, 보호 및 예측적 진단을 향상시키기 위해 E300™ 전자 과부하 릴레이가 설치되었습니다. 시스템이 프로그래밍 소프트웨어, 컨트롤러와 I/O를 밀접하게 통합되어, 개발 시간을 단축해주고, 시운전 및 일반 운영 시 비용을 절감해주었습니다.  

새로운 솔루션은 작업자가 여러 레시피를 생성 및 실행하고 일일 생산량을 지정하며 다수의 배치를 배치 생산 입력 시스템을 통해 병렬로 실행할 수 있는 유연성을 제공해주었습니다. 이외에도, 실시간 정보에 대한 액세스와 모니터링이 가능해져, 공장 관리자는 언제든지 완전하고 정확한 생산 정보를 확인하고 성능, 품질 및 원료에 대한 보고를 할 수 있게 되었습니다.

이 유제품 생산업체는 생산성을 일일 500만 리터에서 550만 리터로 향상시키며 솔루션으로부터 다양한 혜택을 거두고 있습니다.

식품 안전을 위한 글로벌 추적

전 세계적으로 식품 공급망에서 추적 가능성을 향상시켜야 하는 부담이 커지고 있습니다. 공급망 추적 시스템은 새로 등장하는 규제들을 준수하고 잠재적으로 위험한 위조 제품과 우회 공급망으로부터 제품을 보호하는데 도움을 줍니다.

 최근 이탈리아의 선두적인 커피 생산업체 라로마티카 카페 보르보네(L’Aromatika Srl – Caffè Borbone)는 커피 원두에서 커피 캡슐까지 전 세계적으로 추적이 가능한 광범위한 추적 시스템을 구현했습니다.

 부분적인 추적 프로젝트로 시작해, 추후 확장된 이 애플리케이션은 디지털 트랜스포메이션의 완벽한 예입니다. 이 프로젝트를 구현하기 위해, 이탈리아의 정보 기술 기업 비빗(Bibit)은 로크웰 오토메이션에 인더스트리 4.0 환경을 구축할 수 있는 기반을 제공해줄 것을 요청했습니다.

 라로마티카는 PC 터미널로 구성된 시스템을 사용해 생성된 팔렛들을 기록하는데 한계가 있었습니다. 이 시스템이 생산 주기의 마지막 단계에서 제공하는 인쇄 라벨에는 이전 공정에 대한 정보가 포함되지 않았습니다.

지속적인 성장을 지원하고 엄격한 식품업계의 표준을 준수하기 위해, 라로마티카는 공정을 자동화하게 되었습니다. 이를 위해 공장 라인에서 발생하는 모든 이벤트를 모니터링할 수 있는 도구를 구현하여 실시간 추적을 위한 기반을 구축할 필요가 있었습니다. 이 단계를 완료한 후, 라로마티카는 프로젝트를 한층 더 확장해 장비 수준의 추적 시스템을 도입하여 모든 인쇄 시스템을 포장 단계까지 연결하기로 결정했습니다.

솔루션은 2년에 걸친 프로젝트 개발기간 동안 고객에게 공급된 로크웰 오토메이션의  통합 아키텍처(Integrated Architecture) 시스템을 중추로 하며, 2대의  Allen-Bradley CompactLogix 5370 시리즈 컨트롤러, 30대의 원격 Allen-Bradley POINT I/O 모듈, 그리고 커피 생산업체를 위한 추가적인 모듈 6대로 구성됩니다. 모든 구성요소들은 EtherNet/IP 네트워크를 통해 상호 또는 서버와 통신을 합니다.

EtherNet/IP 프로토콜을 사용하는 네트워크 인프라는 하적되는 원료와 가공되는 커피의 양을 통해 컨트롤러가 자동으로 창고의 재고 상태, 생산 및 커피 제조 수준을 관리할 수 있도록 해줍니다. 추적 데이터를 제공하는 것 이외에도, 중개 서버와 소통을 하는 컨트롤러들은 수집된 데이터를 반가공품 적재, 창고의 완제품 및 원료 하적을 기록하는 회계 소프트웨어로 전송합니다.

라로마티카의 프로젝트가 성공을 거둘 수 있었던 주요 요인은 “IFS Food” 식품 안전 인증이 부착되었기 때문입니다. 이 인증은 철두철미하고 광범위한 추적의 증거로, 커피 생산업계에서 대규모 유통 운영을 하려면 의무적으로 갖추어야 하는 요소입니다.

새로운 솔루션 덕분에, 라로마티카는 이제 커피 원두 입고에서 등록, LOT 할당, 커피 제조업체에서의 하적 그리고 첫 블렌딩 작업에 이르는 전체 과정을 추적할 수 있게 되었습니다.

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로크웰 오토메이션과 파트너는 탁월한 지식으로 고객의 자동화 투자를 설계, 구현 및 지원합니다.

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