Para Bill e Susie Millenkamp, o sucesso no agronegócio é construído com base em uma paixão por cuidados ideais com os animais, limpeza, protocolos rigorosos, treinamento de pessoal – e tecnologia. O que começou como um rancho de bezerros em meados da década de 1990 cresceu e se tornou um negócio verticalmente integrado que abrange o rancho, a fazenda, o confinamento e a operação de vacas e bezerros – e a Idaho Jersey Girls Dairy.
“A qualquer momento, há cerca de 36000 bezerros na operação de Jerome, Idaho, e na Idaho Jersey Girls Dairy eles estão ordenhando aproximadamente 30000 vacas”, disse Mark Harrison, gerente de operações da Millenkamp Cattle, Inc.
Não é o antigo curral de ordenha do seu avô
À medida que as operações de ordenha aumentaram em 2015 com a conclusão do Milk Barn #1, os Millenkamps chamaram o integrador de sistemas local, Automation Werx, para suporte de rede, comunicação e tecnologia. A Automation Werx faz parte da Rockwell Automation® System Integrator PartnerNetwork™.
O Milk Barn #1 possui dois parlórios de ordenha rotativos com 106 baias, projetados para coletar leite de cerca de 15000 vacas. Cada parlório possui três robôs que realizam a sanitização pré-ordenha, estimulação do úbere e sanitização do teto pós-ordenha. A operação de ordenha também inclui sistemas de ventilação, bombeamento, resfriamento e limpeza no local (sistema CIP) – além de soluções que descarregam o leite em caminhões-tanque.
“Havia muitos equipamentos autônomos, de terceiros, no Barn #1”, disse Trevor Steffler, coproprietário da Automation Werx. “Nosso objetivo era fornecer à laticínio um sistema integrado que permitisse à equipe monitorar os equipamentos de um local centralizado.”
Para atender aos objetivos, a Automation Werx entregou uma solução de controle de supervisão e aquisição de dados (SCADA) em rede, com FactoryTalk® View Supervisory Edition (SE) software de IHM da Rockwell Automation.
Quando a laticínio planejou mais do que dobrar sua operação de ordenha cinco anos depois, eles novamente recorreram à Automation Werx para uma solução.
Uma solução unificada para equipamentos distintos
Para o Milk Barn #2, a Idaho Jersey Girls instalou quatro parlórios rotativos de 106 baias, com robótica e sistemas auxiliares associados. A Automation Werx foi encarregada de trabalhar com vários fornecedores – e entregar um sistema de última geração que substituiria amplamente os controles de terceiros por uma plataforma unificada da Rockwell Automation. Minimizar o tempo de parada era um objetivo crítico do projeto.
“Estamos ordenhando 22 horas por dia e ficamos uma hora parados para sanitização dos equipamentos”, disse Harrison. “Além disso, o gado é uma criatura de hábitos e requer um cronograma de ordenha consistente. Não podemos nos dar ao luxo de ter tempo de parada.”
A Automation Werx projetou uma solução integrada baseada em um sistema digital de controle distribuído (SDCD) PlantPAx®. A solução conta com controladores programáveis Allen-Bradley®, acionamentos CA PowerFlex®, switches gerenciáveis Ethernet Stratix® e FactoryTalk View SE.
“Adicionamos múltiplos níveis de redundância em vários pontos do sistema”, disse Nick Reichelt, coproprietário da Automation Werx. “Por exemplo, usamos sete acionamentos em cada carrossel, embora apenas cinco sejam necessários – assim, não há interrupção para manutenção do acionamento.”
Mais importante, o PlantPAx SDCD fornece dados, análise e insights por meio de dashboards fáceis de entender que permitem aos trabalhadores responder rapidamente a situações anormais, como registros de alarmes e eventos inesperados de tempo de parada.
Mantendo a sustentabilidade
A Automation Werx também alinhou as capacidades do sistema de controle com as metas de sustentabilidade da laticínio.
“Estamos cultivando mais de 14000 acres para alimentação e compostamos todo o nosso esterco para fertilizante”, disse Harrison. “E esta é provavelmente a laticínio mais limpa que você já viu. Temos muito orgulho disso.”
A Idaho Jersey Girls Dairy também está focada em reduzir o uso de produtos químicos para limpar e sanitizar os equipamentos. Produtos químicos têm impacto ambiental – e também representam o maior custo individual para a laticínio. A solução da Automation Werx gerencia todo o batelada de produtos químicos – desde a sanitização das tetas e banhos de casco do gado até o sistema CIP.
“O sistema CIP inclui sensores de condutividade para medir o nível de produtos químicos na solução de limpeza”, explicou Reichelt. “Para economizar produtos químicos, o sistema captura o enxágue final do primeiro lote e o reutiliza para a primeira lavagem do próximo lote.”
A água usada nos resfriadores também é recuperada – e reutilizada para lavagem do piso e outras tarefas de limpeza.
Construindo sobre o sucesso
A laticínio estima que a recuperação da solução de limpeza CIP reduziu o uso de produtos químicos em mais de 50%, em comparação com um celeiro convencional. E como a solução em batelada mantém uma temperatura constante de água e produtos químicos, o tempo de ciclo CIP foi reduzido em cerca de 30 minutos.
“Quando começamos a migrar para automação, achamos que teríamos que aprender 10 sistemas de controle diferentes para gerenciar todos os equipamentos”, disse Harrison. “Mas com o novo sistema, podemos monitorar tudo de um local central – e ver exatamente onde ocorreu um evento de tempo de parada.”