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案例研究 | 食品與飲料
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格林菲爾德工廠加速起司產量提升

一家大型乳酪製造商求助於Tri Tech Automation,實施自動化與控制,並採用整合式架構,實現統一的製程與動力。

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男子在大桶起司設施中攪拌
tri tech automation標誌

Tri Tech Automation是Rockwell AutomationPartnerNetwork™ Program的白金會員,是一家全國性的交鑰匙系統整合商,專注於從前端工程設計到調試的全流程。他們的專案團隊在設計工程、控制工程、數位轉型、運算與乙太網,以及調試和啟動等多種服務領域擁有豐富的專業知識。

Ryan Williams
Ryan Williams
Managing Director: Sales & Marketing, Tri Tech Automation
挑戰
  • 緊迫的專案時程
  • 資源頻寬不足
  • 供應鏈問題
  • 發現關鍵缺口導致專案範圍擴大
  • 不完整且複雜的前期文件拖慢進度
解決方案
  • CENTERLINE® 2100 低壓馬達控制中心
  • Stratix® 5400 工業乙太網交換器
  • PowerFlex® 523 交流驅動器 
  • PowerFlex® 525 交流驅動器
  • ControlLogix® 控制器
  • FLEX 5000® I/O 模組
結果
  • MCC、變頻驅動器 (VFD)、I/O 和過程閘道器都在同一個實體網路上
  • 整合式架構為操作員提供即時、數據驅動的洞察
  • 現代化儀表與自動化控制系統提升永續性,最小化水與能源用量
  • 儀表整合與精簡以提升可支援性
  • 自核心交換器至廠房現場的強固 OT 網路設計,確保可靠性與安全性

挑戰

按時且低於預算啟動

綠地項目為創新和探索新可能性提供了獨特機會,但往往伴隨重大挑戰,需要在多個領域具備知識和專業技能。

一家大型散裝乳酪製造商及全球乳清成分供應商,依賴多家供應商來管理其大規模綠地項目的關鍵環節,包括建設、項目管理、前端工程、自動化與控制,以及儀器儀表。該公司目標是打造一座具備現代技術與標準的世界級製造設施,同時希望能按時且低於預算啟動。

鑑於牛奶是乳酪生產的重要原料,該乳酪製造商與當地奶農協調,確保牛奶能在預定日期送達綠地設施。工廠全面運營後,每日約需800萬磅牛奶。為避免任何生產延誤,所有簽約供應商必須在預定牛奶交付日期前達成嚴格的截止要求。

儘管面臨供應鏈問題、項目範圍後期變更及複雜文件作業,該公司仍於計劃啟動日期完成項目。

解決方案

這家乳酪製造商轉向Tri Tech Automation,一家 Rockwell Automation PartnerNetwork™ Program的白金級系統整合商會員,尋求他們在現代技術解決方案和行業標準方面的專業知識。Tri Tech Automation 監督了該綠地項目的自動化與控制預算、實施,以及標準和方法論相關事宜。

在項目範圍內,Tri Tech Automation 識別出必須解決的關鍵工程缺口,以實現工廠內真正的創新。他們發現了一個重要機會,可以導入具備統一過程與電力控制能力的整合架構,包括 CENTERLINE® 2100 馬達控制中心(MCC)、PowerFlex® 變頻器(VFD)及 ControlLogix® 控制器。這套整合架構解決方案可避免自動化孤島,統一過程控制系統與裝置、安全、能源管理、電氣及其他系統。 

面對預算限制、緊湊的建設時程與供應鏈挑戰,Tri Tech Automation 決定在工程階段尚未完全完成前即先行訂購設備。為了維持標準交期,他們採購了 45 台 CTO(配置訂製)低壓 MCC,配備 1200A 與 800A 匯流排系統。這些 MCC 支援 643 個連接負載,包括變頻器(VFD)、啟動器、饋線斷路器及其他元件,總計 19500 連接馬力(27500 安培)。 

CTO MCC 的客製化作業於 Tri Tech Automation 位於聖路易斯的設施進行,他們在當地建構網路並與 MCC 整合。 此過程包括根據需求對各 MCC 單元進行網路連接與修改、上電並設定設備參數,並為每個設備建立自定義標籤,涵蓋製造商專屬及網路資訊。最後一步是執行全面的工廠驗收測試(FAT),以確保最佳效能與合規性。銷售與行銷總監 Ryan Williams 表示:「我們對於從 Rockwell 訂購[配置訂製]解決方案並提前下單感到非常安心,全面配備一定比例的備份,並在後續根據實際情況進行調整。」

Tri Tech Automation 的專業涵蓋許多其他領域。他們採用 Rockwell Automation ControlLogix® 控制系統作為可程式邏輯控制器(PLC),並與 Rockwell Automation Technology Partner Endress+Hauser合作,整合並簡化儀表以提升可支援性。

Tri Tech Automation 也發現製造商營運技術(OT)網路設計存在缺口,而該網路是設施的骨幹。他們導入了涵蓋從核心交換器到工廠現場的完整 OT 網路設計。根據 Williams 的說法,他們設定並配置了每台交換器,將其備份至 SD 卡,為其建立備份檔案,並撰寫了更換操作手冊。

結果

所有MCC、VFD、I/O和過程閘道器皆位於同一個實體網路上,並透過虛擬區域網路(VLAN)及IP方案進行分段。客戶的操作員與維護人員受益於這種結合統一過程與電力的整合架構,該架構可提供即時、數據驅動的洞察,提升效能並於全廠實現最佳化生產流程。此外,現代化儀表與自動化控制系統透過最小化水與能源消耗來提升永續性。

原始設計包含大量該公司熟悉並於其他工廠使用過的儀表(例如流量計與科里奧利流量計)。整合與精簡這些儀表有助於提升可支援性,包括最佳化備件、庫存及客戶支援的管理。

該綠地工廠已全面運作並生產起司,Tri Tech Automation正提供遠端支援以提升流程、優化設施,並處理各項任務,包括建立新設定點及實施額外聯鎖。

已發佈 2025年8月26日

主題: Optimize Production Food & Beverage IO Modules Motor Control Programmable Controllers Sensors & Switches
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