Vreugdenhil Dairy Foods 采用罗克韦尔自动化集成架构产品控制整个奶粉工厂

Vreugdenhil Dairy Foods 采用罗克韦尔自动化集成架构产品控制整个奶粉工厂

挑战

  • 新奶粉厂实现自动化控制,日处理生乳量达 1,600,000 升。

解决方案

成果

  • 国际化多学科团队与多国工作团队共同协作。
  • 罗克韦尔自动化公司各产品组件轻松互联。
  • 可依生产需求调整已部署的基础构架。
  • 客户可独立管理罗克韦尔自动化产品。
  • 客户可根据需求生成个性化的生产报告。

Vreugdenhil 携手罗克韦尔自动化公司在荷兰作出了选择可编程逻辑控制器平台及组件的决策

GEA 作为食品行业领先的技术供应商,其技术服务领域的收入占营业额的 70%。GEA 拥有 17,000 名员工,遍布全球 50 多个国家,专门从事食品加工工厂建设,尤其是乳业工厂。

GEA 西班牙分厂自动化工程师 Alejandro Nectalí 表示:“我司提供全套解决方案,从设计到流程开发、从工程技术到供应以及工厂安装和调试等方面的解决方案。”

公司专门打造 24/7 运营工厂。“满负荷运营模式助力生产商实现产能最大化。”Nectalí 说。

“实际上,我司根据乳制品行业标准,致力于满足每位客户的特定需求。同时,我司一直追求采用最新科技,服务客户。”

作为我司客户之一的 Vreugdenhil Dairy Foods,成立于 1954 年,总部位于 Nijkerk(奈凯尔克),在荷兰设有三家生产工厂。

Vreugdenhil Dairy Foods 是欧洲最大的全脂奶粉生产商。Vreugdenhil Dairy Foods 拥有三家工厂和 900 名提供原材料的荷兰奶农,致力于为全球食品行业以及数百万消费者生产奶粉。

面临的挑战

GEA 荷兰分厂面临挑战,即为 Vreugdenhil Dairy Foods 在 Gorinchem(霍林赫姆)新建一家占地 13,000 平方米的奶粉生产厂。

这需结合如下几个过程:首先分离生乳成脱脂奶和奶油,其次通过蒸发和雾化干燥,最后筛粉、包装。巨大挑战面前,GEA 荷兰分厂携手 GEA 其他国家分厂,汇集跨国公司分散技术。

从这种意义上说,GEA 荷兰分厂负责整个项目管理,组建奶粉加工工程团队;GEA 西班牙分厂提供自动化工程技术;GEA 法国分厂提供蒸发工程技术;GEA 丹麦分厂负责干燥技术;GEA 新西兰分厂提供粉末处理工程技术;GEA 德国分厂提供分离工程技术。

整个工厂采用单一控制解决方案,有助于改进资产优化。

因此,该项目是国际化、多学科化的,同时需要来自不同国家多家公司的数个工作团队共同协作,确保项目成功。不过,共同基础是:控制系统和自动化技术。该部分由 GEA 西班牙团队执行并实施监督。

“鉴于这种情况,我们面临的一个挑战是在整个工厂采用单一解决方案,包括硬件、软件和从收料到包装的所有生产领域的控制系统。”Nectalí 说,

“我司决定采用基于罗克韦尔自动化公司集成架构平台产品及解决方案的共同平台,因该解决方案已在 Vreugdenhil Dairy Foods 另一家工厂取得了巨大成功。”

Vreugdenhil Dairy Foods 乳制品公司项目工程师 Hans van der Heijden 证实了这一决定:“我司现有工厂拥有 17 台罗克韦尔自动化公司的 Allen-Bradley® PLC 5® 控制器 (25E、40E 和 80E,以及 80 SLC 5/04)。我们的工程师已经非常熟悉编程环境。实际上,我司有些技术人员已在罗克韦尔自动化公司接受培训,提高自身专业知识。”

解决方案

GEA 成功推进这一项目,得益于其在先前项目中积累的经验及技能、先前与罗克韦尔自动化公司的共同合作以及西班牙分厂和荷兰分厂对全球项目的大力支持。

Van der Heijden 表示:“GEA 这两家分厂在首次定义架构方面给予我司极大帮助,同时在整个项目过程中,我们也是受益匪浅。”初步调查后,GEA 执行罗克韦尔自动化公司解决方案。

从现场设备到报告系统,所有元件均经 EtherNet/IP 连接,极大地简化了通信和数据流。Allen-Bradley PowerFlex® 驱动器和 E300 电子过载继电器均集成在系统中,简化电机配置和诊断,同时采用 Allen-Bradley FLEX™ I/O 进行信息分配。

所有现场元素均通过 Stratix 5700 和 1783-ETap switches (PDF) 与 Allen-Bradley ControlLogix® 可编程自动化控制器 (PAC)Allen-Bradley PanelView™ Plus 6 图形终端以及不同系统的计算机相连。

控制系统软件通过使用两个物理服务器的 VMware 虚拟化基础构架实施。FactoryTalk 软件作为以服务为导向的应用(SOA)平台可用于此,因其可在所涵盖的不同软件包中共享作为权限项和用户角色、通信、日志等的元素。

FactoryTalk View SE 可实现 SCADA 监督和控制;FactoryTalk Transaction ManagerFactoryTalk Historian则具备数据收集和历史记录功能。报告通过 FactoryTalk AssetCentre 的 FactoryTalk VantagePoint 和资产管理——包括版本控制、审计及灾难恢复——出具。

Van der Heijden 认为,“公司可借助以上所有工具在自己的仪器中设置参数,简化管理工作。”

成果

GEA 工程师采用罗克韦尔自动化公司系统实施系统设计,助力 Vreugdenhil Dairy Foods 新建奶粉厂每小时生产 8 吨奶粉,每天可生产 1,600,000 升生乳,充分利用了参数可调整这一优势。

Nectalí 表示这是与罗克韦尔自动化公司合作的一大优势。“整个工厂中采用罗克韦尔自动化公司的单一平台,好处在于所有生产过程可同时进行。所有元素均可以轻松互连,相互集成不存在问题。

如果新增组件,系统可立刻识别。采用罗克韦尔自动化公司单一解决方案使工作更方便。”Nectalí 评论道。

这同样影响到了客户,Nectalí 解释道。“我们结束项目离开工厂后,客户无需和我们联系,而是可以直接与罗克韦尔自动化公司专家联系,安排员工培训、咨询问题或解决问题。

FactoryTalk 软件助力公司简化管理工作。

这对客户而言是一个优势,因生产商可提供现场支持且有机会将其纳入自己的团队,同时后期修改无需依靠集成设备商。对我们而言,项目结束后我们可将工厂维护工作移交给当地 GEA 客户服务部门同事。”

Vreugdenhil Dairy Foods 的操作人员可借助罗克韦尔自动化公司软件,利用 Microsoft Excel 等常用软件创建其个性化的生产报告。可通过网络浏览器或使用智能手机或平板电脑等移动终端查看报告。

此外,整个工厂采用单一控制解决方案有助于改善资源优化、降低运营成本并减少备件库存。同时还可简化生产和维护人员培训。

罗克韦尔自动化公司控制系统包含多学科控制器,可用于工厂多个区域,经由以太网单个通信网络连接,向工厂各领域和部门提供实时信息。

另一优点是可以与 Vreugdenhil Dairy Foods 相邻较近的其他工厂直接连接。“通信更简单也更兼容,因其经由标准通信协议和网络实现,”Nectalí 讲述该项目给自己公司带来的益处。

“就我司而言,采用罗克韦尔自动化技术的这个项目的开发工作增强了我司在未来项目中与全球自动化和信息系统公司的联系。事实上,我们正将在本次合作中获得的知识和经验用在了全新小型项目中,比如目前正在 Mexico(摩西哥)、Puerto Rico(波多黎各)、Spain(西班牙)和 France(法国)开展的项目,它们均在使用罗克韦尔自动化公司技术。”

Van der Heijden 坚持认为他不仅对罗克韦尔自动化公司非常满意,而且也对 GEA 在项目执行过程中的工作表示满意。

Allen-BradleyControlLogix, EtherNet/IPPanelViewPowerFlexRockwell Software 均为罗克韦尔自动化公司的商标。

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