O KHS Group é um fabricante global de sistemas de envase e embalagem para as indústrias de bebidas e alimentos líquidos. A principal subsidiária da empresa, a KHS USA, tem sede em Waukesha, Wisconsin.
Sistema Integrated Architecture da Rockwell Automation, com GuardLogix controladores de segurança Allen-Bradley e Kinetix servo-drives.
- Acelera a instalação.
- Melhora a precisão do envase.
- Simplifica a localização de falhas e a manutenção.
Desafio
Fazendo a transição de garrafas para latas
A microcervejaria expandiu-se rapidamente pelos Estados Unidos na década de 1980. ELakefront Brewery foi uma das primeiras cervejarias artesanais a se estabelecer em Milwaukee, Wisconsin – uma cidade conhecida por sua rica herança cervejeira.
Fundada em 1987, a Lakefront atualmente oferece mais de 20 cervejas diferentes disponíveis em mais de 30 estados e distribuídas para vários países. A cervejaria é conhecida por suas ales e lagers inovadoras – e ostenta um dos passeios de cervejaria mais populares nos Estados Unidos.
Desde o início, a Lakefront embalou suas ofertas estáveis em prateleira em garrafas de vidro. Mas, recentemente, a empresa optou por fazer a transição para latas como uma opção mais econômica, eficiente e ecologicamente correta. As latas também mantêm melhor qualidade, já que nenhuma luz pode entrar na lata e reduzir o produto.
Para fazer a troca, a Lakefront chamou o mesmo OEM que havia fornecido a linha de engarrafamento existente cerca de 10 anos antes – KHS.
KHS Group é um fabricante global de sistemas de enchimento e embalagem para as indústrias de bebidas e alimentos líquidos. A principal subsidiária da empresa, a KHS USA, tem sede em Waukesha, Wisconsin. A KHS faz parte do programa Rockwell Automation® PartnerNetwork™.
Conservando espaço. Facilitando o uso.
A transição de um paradigma de embalagem para outro é desafiadora em qualquer circunstância. Mas as restrições de espaço na operação da Lakefront, alojada em uma central elétrica histórica de 1908, aumentaram a complexidade.
"Nosso espaço é bastante limitado", disse David Karrer, diretor de operações de produção da Lakefront Brewery. "Esse foi um fator decisivo em nossa decisão de tecnologia. Precisávamos de uma solução com uma dimensão compacta."
Além disso, a Lakefront não tinha espaço para operar a linha de engarrafamento existente e a nova aplicação de enlatamento simultaneamente.
"Tivemos que remover toda a nossa linha de engarrafamento e começar de novo com o novo sistema", disse Karrer. "Para manter o máximo de produtividade possível, obviamente precisávamos de uma solução que fosse fácil de instalar e usar."
Para simplificar a instalação e a integração com outros equipamentos na cervejaria, a Lakefront especificou uma solução de controle da Rockwell Automation para toda a linha de enlatamento.
Solução
Melhorias contínuas atendem às especificações
A KHS ofereceu uma solução ideal para a aplicação da Lakefront – a Enchedora Innofill Can C. Especialmente adequada para cervejarias artesanais, a Innofill Can C enche e sela entre 10000 e 60000 latas por hora. Além disso, o projeto compacto da máquina se adapta ao espaço de 13′ × 7′ disponível na instalação da Lakefront.
"Nosso sistema Innofill Can C oferece as inovações de nossas máquinas de enchimento maiores em um skid autônomo", disse Brian Anderkay, gerente de engenharia elétrica da KHS. "Sua combinação única de tamanho e velocidade permite uma maior capacidade de produção quando o espaço é escasso."
Coincidentemente, a KHS USA já estava trabalhando na transição do sistema de controle da máquina para uma solução completa da Rockwell Automation quando a Lakefront abordou a empresa sobre o projeto. O sistema original incluía componentes da Rockwell Automation, mas também um sistema IHM de terceiro e um computador de enchimento. O computador de enchimento dedicado fornecia entradas e saídas, mas a lógica usada para gerar a saída não era visível. Como resultado, o sistema era difícil de manter.
O sistema atualizado apresenta uma plataforma da Rockwell Automation, incluindo um controlador de segurança Allen-Bradley® GuardLogix®, servo Kinetix® 5700 e drives PowerFlex® 525 CA. O sistema opera em uma rede EtherNet/IP™ e é monitorado pelo software FactoryTalk® View IHM em um Terminal gráfico Allen-Bradley PanelView™.
Para incorporar a lógica do computador de enchimento ao controlador principal, a KHS reescreveu o programa do zero.
“Nosso objetivo com a reescrita era manter toda a funcionalidade da máquina original, simplificando a localização de falhas do código e a operação geral”, disse Matthew Herrick, engenheiro elétrico da KHS.
Resultado
Instalação rápida. Melhor precisão e localização de falhas.
Com a plataforma da Rockwell Automation em funcionamento, a KHS concluiu a instalação e o comissionamento em menos de duas semanas. O sistema de 21 válvulas atualmente opera a uma taxa de 230–235 latas por minuto para corresponder à velocidade de processamento a montante.
A mudança de garrafas para latas também permitiu que a Lakefront melhorasse a precisão do enchimento. Em vez de medir o produto, a engarrafadora usou tubos de ventilação para alcançar um nível de enchimento específico. A tecnologia de enlatamento mede o volume do produto usando medidores de vazão.
“Como resultado, podemos ajustar individualmente cada válvula para melhorar a consistência”, disse Tom Giese, engenheiro da fábrica da Lakefront Brewery.
Além disso, a Lakefront prevê que será capaz de lidar com a maioria dos problemas de manutenção com o pessoal interno.
“Felizmente, ainda não tivemos que realmente localizar falhas”, disse Giese. “Mas posso ver que a localização de falhas e a manutenção serão muito mais fáceis, já que tudo usa um software e uma plataforma de controle.”
E a Lakefront sabe que sempre pode contar com o suporte da KHS, se necessário.
“Estamos bem perto – a apenas 25 minutos”, disse Anderkay.
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Publicado 15 de novembro de 2023