Egy tejüzem, egy sörfőzde és két P2P link

A Byrne Dairy számára ez az Ethernet, a Sierra Nevada esetében pedig egy szoftveres megoldás. De mindkét cégnek jobb kommunikációja van a feldolgozás és a csomagolás között.

tejüzem

Először tekintse meg a Byrne Dairy Ultra Plant-jét, amelyet azért neveztek el, mert minden, amit gyárt, egy ESL (Extended Shelf Life) termék, nagyjából 90 napos hűtőszekrénnyel, szemben a friss tejjel vagy tejszínnel, amelynek eltarthatósága körülbelül 20 nap. Hét csomagoló sor foglalja el az üzemet. Közülük négy gabletop kartont gyárt, az egyik egy adagos, egyszeri adagolású krémes vonal, a másik pedig egy ömlesztett bag-in-box vonal. A 2009 januárja óta kereskedelmi forgalomban lévő hetedik vonal azért jelentős, mert ez az első amerikai a Sidel Predis nevű technológiájának telepítése. Mivel kis PET előformák sterilizálását teszi lehetővé, nem pedig nagy, kifújt/fújt PET palackok sterilizálásával, jelentős megtakarítást kínál a szükséges hidrogén-peroxid-sterilizáló és az öblítéshez szükséges vízmennyiségben.

"Lenyűgözött, hogy a rendszerek mennyire vannak integrálva ebben az üzemben" - mondja Mike Sima, a Byrne Dairy technológiai mérnöke. „Sok extra időt és erőfeszítést fordítottak annak biztosítására, hogy az összes személyzet, függetlenül attól, hogy kölcsönhatásba lép-e a csomagolással vagy a feldolgozással, nem tesz-e valamit, ami negatív hatással lesz valahol az üzemben. Az itt bevezetett ellenőrzési rendszereket úgy tervezték, hogy megakadályozzák a termék elvesztését, a keresztszennyeződést és egyéb problémákat, amelyek általában kézi jellegűek, következésképpen kevésbé integráltak.

Az anyagáramlás a bejövő nyers termékből a kimenő csomagokba öt fő lépésből áll:

• Fogadás és alapanyagok tárolása
• Adagolás (a legtöbb egyszeri adaghoz) vagy szétválasztás (teljes, sovány vagy 2% tejhez)
• Magas hőmérsékletű/rövid ideig tartó hőkezelés
• Az ESL által feldolgozott termék tárolása az összes Safe puffertartályban
• Csomagolás

A feldolgozási részt két Vacutherm azonnali sterilizáló rendszer végzi a Tetra Pak cégtől. Nyers összetevőket nyolc hatalmas tartályból táplálnak be akár az elválasztó rendszerbe, akár a szakaszos tartályokba. A VTIS rendszerek a folyamat következő állomása, ahol magas hőmérsékletű/rövid ideig tartó hőkezelés és hűtés indul. Ez sem tart sokáig: 4 másodperc kb. 285 ° F-on, amelyet hűtés követ.

A feldolgozás után a termék az összes széfnek nevezett puffertartályokba kerül, mielőtt egy töltőanyag felé indul. A termék csak akkor kerül töltőanyaghoz, ha a töltősor készen áll. A csomagolási vonal nincs „kész” állapotban, ha már egy másik terméket futtat, vagy ha még nem hajtotta végre a CIP folyamatát. Az úgynevezett „régi” időkben a papíralapú dokumentumokkal rendelkező emberek felelősek lennének a dokumentumok elolvasásáért egy kitöltő sorban, megerősítve, hogy a sor „kész” állapotban van. Ez a személy visszamenne a feldolgozási területre, és összeillesztené a megfelelő feldolgozott terméket tartalmazó tartályt az adott termékre váró csomagolószalaggal. Ily módon a termék a feldolgozástól a csomagolásig folyt.

Az Ethernet helyettesíti a „sneakernet” szót

Byrne Ultra Plant-jében az Ethernet-kapcsolat helyettesíti azokat az embereket, akik az állapotinformációkat a csomagolószalagoktól a feldolgozási területig hordozták. Sima magyarázza, a Sidel PET vonalat használva példaként.

"Az összes széfet a Sidel töltősorral összekötő kommunikációs rendszer részeként a rendszer automatikusan jelet küld a töltővezetékről a megfelelő All Safe szekrényhez, ahonnan a töltővonal termékeket kér." A jel azt mondja az All Safe számára, hogy küldjön vagy ne küldjön terméket a töltőanyag állapota alapján. Ennek a kommunikációs kapcsolatnak azonnali két előnye, hogy gyorsabb, és minimalizálja vagy csökkenti annak lehetőségét, hogy az üzemeltetők félreolvassák a dokumentumaikat, és következésképpen rossz All Safe-ből küldjenek terméket a töltősorra. Sima szerint egy további előny az általános termelékenységhez kapcsolódik.

"Tegyük fel, hogy a PET-vonalnak van elakadása, vagy nem fejezte be a CIP-rutinját" - mondja Sima. „Ezt a döntő információt automatikusan visszaküldik az All Safe rendszereknek, majd az upstream VTIS rendszereknek, amelyek viszont az általuk feldolgozott terméket automatikusan egy második All Safe tartályba terelik, ahol addig ülhet, amíg el nem érkezik az elküldés ideje. a töltelékhez. Ez felszabadítja a VTIS rendszereket a következő termikusan feldolgozandó termék számára. Arról van szó, hogy mivel az információcsere ilyen módon van integrálva, gyorsabban tudunk haladni a VTIS-rendszerekben történő feldolgozástól a rendszerek megtisztításáig és egy új termék feldolgozásáig bennük. "

Craig Reinhart, a Tetra Pak munkatársa szerint a Byrne Dairy Ethernet-kapcsolata, amely már oly sok előnyt nyújt a feldolgozás és a csomagolás összekapcsolásában, újra meg fogja bizonyítani az értékét, mivel az Egyesült Államok Az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóság és az Élelmiszerbiztonsági Korszerűsítési Törvény az áruk nagyobb fokú átjárhatóságát szorgalmazza. "Ezt a nyomon követési információt valahol rögzíteni kell, és ezen információknak az egész növényre kiterjedő adatgyűjtési rendszerbe történő összehangolása fontosabbá válik, mint valaha" - mondja Reinhart. „Az Ethernet-csatlakozás és a Byrne Dairy-nél bevezetett átfogó vezérlőrendszerek pontosan ilyen jellegűek.

„Továbbá - folytatja - a csomagolási oldalon lévő adatok a Tetra PlantMaster rendszerhez kapcsolódnak. Tehát mindezek az élelmiszer-előállítási információk, mind a feldolgozás, mind a csomagolás, összegyűjthetők és kezelhetők egy gyártási végrehajtási rendszeren (MES) vagy egy vállalati erőforrás-tervezési (ERP) rendszeren keresztül, egészen a feldolgozáson és a csomagoláson át egészen a raktározásig és a raktározásig. Terjesztés. " A Byrne Dairy-vel kapcsolatos utolsó szót Nick Marsella operatív vezérigazgató mondja. Megjegyzi, hogy a feldolgozást és a csomagolást összekapcsoló ellenőrző rendszerek kulcsfontosságú szerepet játszottak az új Sidel PET-vonal hatékonyságának növelésében. "Bizonyos esetekben több mint 90% -os hatékonysággal tudtunk futni" - mondja Marsella.

Ezt a fajta teljesítményt nehéz kihúzni, ha a feldolgozás és a csomagolás összekapcsolódása egy száraz törlőlap vagy egy papírlap.

A szoftver áthidalja a P2P-rést

A száraz törlési táblákról szólva, a Sierra Nevada Sörfőzde emberek általi használatát az Induktív Automatizálás FactorySQL és FactoryPMI szoftverének bevezetése óta jelentősen korlátozták.

A kaliforniai Chicóban található Sierra Nevada a hatodik legnagyobb sörfőzde az Egyesült Államokban, és kiemelt termékük a Sierra Nevada Pale Ale. Mielőtt az Induktív Automatizálás szoftver a helyszínre érkezett, a szűrés és a csomagolás közötti kommunikációs vonalak nem voltak túl jóak. Ez komoly problémát jelentett, mert mielőtt egy tartály sör készen állna a csomagolásra, azt a szűrési osztálynak fel kell dolgoznia, majd mintát kell vennie és tesztelnie kell a laboratóriumban. Az új szoftver bevezetéséig a tesztinformációkat kézzel írták az üzem körüli száraz törlőlapok sorozatára. A csomagolóipari dolgozók először ellenőrizzék, hogy mit teszteltek a száraz törlési táblák szerint, majd megkezdték a csomagolási folyamatot.

A növény növekedésével az embereknek emlékezniük kellett arra, hogy ezt az információt egyre több helyre írják fel. Időigényes feladat volt, és az emberek számára túl könnyű volt elfelejteni valamit leírni. A távolság is kérdéssé vált - mondja David Lewis, a Sierra Nevada üzleti elemzője.

"A szűrést és a csomagolást ma már negyed mérföld választja el egymástól" - jegyzi meg Lewis. "Mire megkapta az információkat a szűrésből, leírta és visszatért a csomagolásba, a szűréskor a státus könnyen megváltozhatott." Az Induktív automatizálási szoftver lehetővé teszi a Sierra Nevada számára, hogy weben indított klienseket készítsen. Tehát a szűrőtartályok adatait minden részleg - QA Lab, Filtration, Packaging - zökkenőmentesen és egyidejűleg érheti el. A laboratóriumi tesztadatokat automatikusan összegyűjtik a FactorySQL-hez csatlakoztatott laboratóriumi eszközökről, amelyeket ezután kombinálnak a gyártósor információival a tartály állapotáról, szintjéről és egyéb folyamatadatokról. A csomagolási részleg pillanatok alatt láthatja, hogy egy tartály készen áll-e a csomagolásra, vagy sem, és biztosak lehetnek abban, hogy a képernyő valós idejű adatokat jelenít meg.

"Élő adatbázist tudtunk felvenni a tesztinformációk rögzítéséért, amely elkülönül a gyártástól" - mondja Ron Mayfield, a Sierra Nevada Sörgyár rendszerfejlesztője. „Ezután hozzáadtuk a PLC-adatokat - teli tartály/üres tartály - és kombináltuk a kommunikációt az osztályok között. Mindezek összevonása rendkívül megkönnyítette a kommunikációt és a munkafolyamatot. ”

Nincs engedélyezési gond

Lewis különösen örül annak, hogy mennyire egyszerű megosztani a szoftver funkcionalitását. „Az egész csomag egy weboldal. Nincs szükség engedélyre. Bárki felhívhatja ezt az oldalt az üzem bármely pontján, és megnézheti. Nem kell licencet adnia a megvásárolt ERP vagy MES megoldásoknak. Csak felépítjük ezeket az oldalakat, és kitesszük őket oda. ”

Lewis értékeli a Sierra Nevada csomagolóvonalainak valós idejű láthatóságát is. "Ez egy gyors áttekintés a csomagoló vonal állapotáról bármikor" - mondja Lewis. „És ez valós idejű adat - akárcsak a másodikban - a gépállapotokról, az összes leállási percről és így tovább. Ilyen információkat a múltban vágólapokra rögzítettek. Amikor egy csomagológép leállt, remélhetőleg valaki rögzítette. És akkor azt remélné, hogy valaki beírja a számítógépbe, hogy valaki valóban tegyen valamit az információval. Ez két nagy remény.

Volt egy közbenső lépés, amelyet Sierra Nevada tett annak érdekében, hogy elmozduljon a vágólapoktól és a száraz törlőlapoktól - mondja Lewis.

„Miután volt egy vezeték nélküli hálózatunk, kézi készülékekkel kezdtük el ezt az információgyűjtést. Ez kiküszöbölte a vágólapokat, és mindaddig, amíg a kézben lévő gombokat megnyomó emberek pontosak voltak, rendben volt. De még mindig nem volt garancia arra, hogy az üzemeltetőnek volt ideje, a labdán volt, vagy helyesen adta meg az információkat. Most a szoftver automatikusan elvégzi. A FactorySQL az a darab, amely kommunikál a PLC-kkel és adatokat rögzít egy adatbázisba. A FactoryPMI szoftver inkább a grafikus felhasználói felületről szól. Nagyon könnyű használni, de elég erős. "

Lewis különös hangsúlyt fektet arra, hogy a FactoryPMI hogyan változtatta meg a kollégáival való gondolkodásmódját az adatbázisok felépítéséről az összes termelési részleg számára.

„A FactoryPMI egyik legfontosabb tényezője, hogy nemcsak gyári automatizálási szoftvercsomag, hanem egy átfogó adatbázis és alkalmazásfejlesztő eszköz is. Ezért kibővítettük gondolkodásunkat azzal kapcsolatban, hogy hol használhatjuk. Valójában most szinte minden szoftverrel/adatbázissal kapcsolatos problémánkra használjuk. " Lewis szerint a FactoryPMI szoftver mostantól bármely Sierra Nevadában létező adatbázis bázisállomásaként használható. (A „kezelőfelület” arra a szoftverre vonatkozik, amelyet az adatok beírására és az alapul szolgáló adatbázis megtekintésére használnak.)

„A gyári PMI-t használjuk - mondja Lewis -, hogy bekapcsolódjunk a LIMS [Laboratory Information Management System]/QA termékkövetési adatbázisba, amelyet az évek során fejlesztettünk, még a FactoryPMI megjelenése előtt. Ez az adatbázis az alapanyagoktól a feldolgozáson át a csomagoláson át egészen a disztribútorig terjed, és SQL szerveren fut. A múltban számos kezelőfelületünk volt, a Microsoft Access-től az olyan weboldalakig, mint az asp vagy az asp.net. Most mindazokat otthagytuk, és a FactoryPMI-re támaszkodunk ezekben a célokban.

„Tehát nemcsak az Induktív Automatizálási szoftvert használják adatgyűjtésre a gyártósori PLC-kből, hanem azt az eszközt is, amelyet az összes többi gyártási részleg számára adatbázis-interfészek kiépítéséhez használunk. És mivel ez az egyetlen eszköz, amelyet fejlesztőcsapatunk használ, egyszerűen és zökkenőmentesen tudják összegyűjteni az adatokat nagyon különböző forrásokból vagy adatbázisokból, és egyetlen képernyőn működtetni őket. " Az A ábra - hozzáteszi - jó példa arra, hogy Sierra Nevada egy képernyőn egy helyen tudja összegyűjteni a PLC-adatokat, a minőségbiztosítási teszteket, a tartály állapotát, a munkafolyamatokat és a csomagolási vonalakat.

Lewis és Mayfield elismerik, hogy szkeptikusak voltak az új szoftverrel kapcsolatban, amikor először eljutott a radarképernyőn. Az erjesztés végül is 24/7 folyamat, ezért idegesek voltak a lehetőség miatt, hogy egy új szoftver bármilyen módon összekeverje a műveket. Kollégájuk, Jonathan Swisher, a Sierra Nevada egyik rendszerfejlesztője megosztotta idegességét.

"Amikor először vásároltuk a szoftvert, nem voltunk biztosak abban, hogy mit okozhat a rendszerrel" - mondja Swisher. „Nagyon óvatosak voltunk a hálózat konfigurálásával kapcsolatban. Meg akartunk bizonyosodni arról, hogy ez semmilyen módon nem befolyásolja az üzem működését. De könnyű volt konfigurálni, mert csak a szerverre kellett telepítenem. Ez egy telepítés, és nincs különállóan telepíthető ügyfél. Amíg az üzemben minden ügyfél rendelkezik Java-val és el tud jutni a webszerverre, addig jó.

Lewis így összegzi az üzem tapasztalatait az új szoftverrel kapcsolatban. „Mindenki egyetért abban, hogy a változások jók. Régen lehetetlen volt az üzemek alapadatainak megszerzése hatalmas összegek elköltése nélkül. Többé nem. És ez a szoftver csak annál értékesebbnek bizonyul, ha folyamatosan növekedünk. Ha öt évvel ezelőtt termelési döntést kellett hoznunk, egyszerűen odamentünk és beszélgettünk valakivel. Most nem mindig találja meg azt a személyt. De mindig megtalálja a számítógép képernyőjét. Most sokkal könnyebb a működés. ” P2P