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洛克威爾自動化與 BIBIT 攜手為Caffè Borbone 咖啡膠囊提供全球追溯解決方案

對身為義大利咖啡生產領導品牌的Caffè Borbone而言,這是從咖啡豆展開,最終到咖啡濃縮易濾包的全球追溯流程

挑戰

  • 從整批咖啡生豆到單包咖啡濃縮易濾包,沿著整條產銷流程建立遍及全球的追溯系統

解決方案

結果

  • 針對整條產銷流程進行全面、全球性的追溯
  • 取得最高等級的 IFS Food 食品安全認證
  • 資料可供廠商以有效率的方式分析及量測生產線和人員的績效

背景資訊

咖啡產業的領導品牌L’Aromatika Srl – Caffè Borbone 決心要採取創新的新穎科技,因而看中了近12年來專注於追溯解決方案的義大利資訊科技公司Bibit。

剛開始時,此一應用是從部分產銷追溯的專案開始,之後經過一段時間醞釀,現已是數位轉型的完美範例。為實行此專案,Bibit 導入洛克威爾自動化的服務,提供打造工業4.0環境的基礎。此外,拜全球即時追溯所取得的成果所賜,L’Aromatika 已取得最高等級的IFS Food食品安全認證。

挑戰

L’Aromatika 仰賴的由PC終端機組成的系統,會在生產週期的最後提供印刷好的標籤,但卻僅限於記錄棧板相關資訊,不包括任何上游活動資訊。

隨著公司持續茁壯成長且必須遵循食品業適用之嚴格標準,迫使公司的整套流程走向自動化。公司還須部署工具,以便監控生產線上所發生的各種事件,並為即時追溯紮好根基。達成此目的後,L’Aromatika決定進一步擴大專案,介接從印刷到包裝等所有系統以達成機械層面的全面追溯。

專案在此次擴大後,公司得以取得此前無法實現的成果,而這全都要歸功於與實際供應咖啡之咖啡生產商介接的系統。此專案最初原本只涵蓋十條生產線,但最終擴大到涵蓋三十條生產線,包含五大咖啡生產商,因而建造出從咖啡豆一直到單包咖啡濃縮易濾包的全球追溯網路。

解決方案

Bibit執行長Gabriele Marco Ferrari表示:「我們最早在各條生產線只有20台獨立式PC。現今僅需增加遠端I/O數量,並透過CED 結構中的可程式自動化控制器 (PAC)管理,就能連接任何其他生產線的系統。」

Integrated Architecture® 系統在專案兩年的開發期間供應給客戶,包括兩大Allen-Bradley® CompactLogix™ 5370 系列 控制器(一個是 L30ER,另一個是L36ER)、三十個遠端 Allen-Bradley POINT I/O™ 模組,外加用於咖啡生產商的其他六個模組。上述所有元件是透過EtherNet/IP™網路相互及與伺服器進行通訊。而CompactLogix L30ER PAC 與 CompactLogix L36ER PAC 分別管理眾多及十八組遠端 I/O。在洛克威爾自動化 PAC所提供的高速作業加持之下,系統以3毫秒輪詢週期運作。PAC 直接與記錄了來自生產線所有數據及生產線需求的Microsoft SQL 資料庫常駐的伺服器通訊。

採用 EtherNet/IP 通訊協定的網路基礎架構亦可讓PAC自動管理倉庫的耗電量、生產及咖啡產量、並將咖啡生豆及處理過的咖啡豆卸貨。除了提供追溯資料外,與中間伺服器進行通訊的 PAC亦會傳送相同資料給會計軟體,以便記錄倉庫內經過半處理的貨物、成品等,及相關元件的卸貨量。

Ferrari 繼續表示:「本來該流程因流程規模的緣故,若以人工管理,則會耗費大量成本和時間,而且從追溯的觀點來看也無法實行。但此流程現在已全部自動化」

簡而言之,這是以卓越支援提供卓越的解決方案。

成果

L’Aromatika 的主要成果,正是取得全面性、普遍性追溯證明的「IFS Food」食品安全認證。在此產業部門中,此認證代表著根據一系列的承諾 (如大規模配送)營運的必要條件。

拜所採用的解決方案所賜,當登錄流程並關聯特定批次時,L’Aromatika便可追溯從開始到結束、從咖啡豆收料到在咖啡製造商裝貨和第一次配豆作業的整條流程。

咖啡機配有自動 PAC,直接介接從單一咖啡機收集資料,並追蹤咖啡豆處理流程步驟的 Allen-Bradley CompactLogix 5380 PAC。當咖啡豆準備好時,即定義容器並登錄生產材料和半處理材料或烘焙咖啡豆的卸貨;這是追溯作業對倉庫裝卸貨最初的影響。

Ferrari 解釋:「就生產線而言,我們透過數位I/O 通訊協定介接;因此即便有舊型機械仍可監控系統狀態,並在故障時提供回饋;我們也可以追蹤生產裝載速度和頻率。就速度方面,我們可以查看每小時甚至每分鐘生產多少件──提供一系列可讓供公司評估生產線和操作人員效率的資料,而且系統還可管理生產線的沿線裝置,例如執行直接標記的雷射,並追蹤咖啡濃縮易濾包的關聯性;提供所生產之咖啡濃縮易濾包的品質資訊、將這些易濾包置入棧板上各種不同的紙盒內,一直到單一棧板的接收方。」

最近也新增了用於這些活動的包裝材料追溯功能,也會記錄鋁合金類型、所使用的濾紙,以及任何與生產單包易濾包相關的其他元件 (皆會明確標示)。因此任何時候都能追溯單包易濾包的最終接收方,並判斷薄膜批次、濾紙批次或在生產中使用的材料。

這些改進之處對L’Aromatika來說可說是無價,除了能即時監控生產線進度外,也可在必要時介入,從市場上召回有問題的批次。這次創新力十足的專案,正是導入工業4.0模式並完美結合洛克威爾自動化企業聯網的典範。

Ferrari 總結:「我們之所以採用洛克威爾自動化® PAC,是因為其效能完美符合專案需求。為了打造成此類微調的追溯系統,必定需要支援連續資料查詢和要求的高速能力。

程式設計的精簡性及原生 EtherNet/IP 是其他決定性因素。此次應用具備一項特殊功能,可讓我們將通訊協定直接寫入 PAC,無須中間裝置即可使用通訊埠介面,提供在控制器、伺服器及中央資料庫之間直接通訊的功能。洛克威爾自動化 PAC 能讓我們自由撰寫所需程式,毫無任何限制;也歸功於結構化文字程式設計語言的彈性,這些功能及效能都是其他品牌皆沒有的。

除此之外,洛克威爾自動化團隊的支援及技能是我們所需的系統根基,在與我們的系統相結合後,就能在短時間內成功完成此類複雜的專案。簡而言之,這是以卓越支援提供卓越的解決方案。」

Allen-BradleyCompactLogixIntegrated ArchitecturePOINT I/O Rockwell Automation Rockwell Automation, Inc.的商標。

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