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PZ Cussons integra funzionalità di processo all’avanguardia nel nuovo impianto di produzione


grazie ad una soluzione Rockwell Automation.

Un’azienda leader del mercato dei prodotti per l’igiene personale sfrutta i vantaggi offerti dall’implementazione di macchinari avanzati che consentono una maggiore produttività, soddisfacendo allo stesso tempo i severi standard di qualità.

Background
PZ Cussons ha investito in un nuevo impianto ad alta velocità per la produzione di liquidi, aumentando notevolmente la capacità e implementando un processo più efficiente. Il vecchio sito non era più in grado di fornire i volumi di produzione richiesti per soddisfare l’economia di scala necessaria per rispondere alle richieste del mercato. Inoltre, l’azienda registrava un numero eccessivo di intervente da parte degli operatori in tutte le fasi di produzione, causando spesso livelli di variabilità del prodotto indesiderati.

La società era consapevole che era possibile realizzare una notevole riduzione dei costi ottimizzando le operazioni di produzione grazie a un impianto di processo moderno.

Il problema
Nell’ambito di un processo di modernizzazione e di rinnovamento completo della propria supply chain, PZ Cussons ha deciso di sfruttare le funcionalita di controllo e visibilità offerte da una moderna infrastruttura per l’automazione di processo. Ha scelto di adottare la tecnología più moderna offerta dal mercato, e per questo si è rivolta a Rockwell Automation e al suo partner Endress+Hauser. La soluzione non solo è basata sullo standard ISA S-88 e utilizza strumentazione collegata in rete, ma grazie alla Rockwell Automation Integrated Architecture™ offre anche un ambiente software comune, scalabilità e migrazione tra piattaforme incredibilmente semplice.

Grazie ad una attenta analisi, PZ Cussons ha individuato molte aree in cui era possibile realizzare risparmi ed eliminare inutili costi. Desiderava anche adottare procedure di produzione più semplici. L’obiettivo principale era quello di ottenere visibilità per tutte le fasi del processo e mantenere tutti i parametri entro i valori di tolleranza funzionale. Ciò richiedeva sistemi di creazione batch, preparazione e misura estremamente precisi, in grado di comunicare non solo tra di loro, ma anche con il sistema di controllo master presso gli uffici e con i fornitori esterni tramite una Extranet sicura.
La soluzione
È stato sviluppato un processo di produzione completamente nuovo, controllato da apparecchiature ingegnerizzate, fornite e ottimizzate dai servizi di Rockwell Automation, insieme a strumentazione e reti fieldbus ingegnerizzate, progettate e messe in servizio da Endress+Hauser. L’implementazione, molto flessibile, basata su dati di processo e di diagnostica forniti dai dispositivi fieldbus, offre a PZ Cussons un livello di visibilità e di controllo del processo decisamente superiore rispetto a quello del vecchio impianto. Il nuovo approccio consente all’azienda di realizzare i risparmi previsti e, allo stesso tempo, di rimuovere molte delle variabili di processo che causavano inutili costi.

Misurando e automatizzando tutte le fasi, dalla creazione della ricetta, alla lavorazione, fino all’imballaggio, la soluzione ha avuto un impatto notevole. Non solo il sistema di controllo assicura i volumi di produzione richiesti ma, grazie alla perfetta integrazione dei dispositivi di campo, che garantiscono estrema precisione, sono stati raggiunti anche gli obiettivi di qualità pianificati. I risparmi sono stati così considerevoli che la società ha confermato la sua decisione di non trasferire la produzione in siti alternativi, fuori dal Regno Unito.

Il nuovo sistema di automazione di processo PlantPAx™ utilizza una combinazione di tecnologie per raggiungere gli obiettivi di produzione e qualità. Il controllo di linea completo viene eseguito da diversi PAC Allen-Bradley® ControlLogix® in armadio. Oltre a costituire il controllo principale per gli Intelligent Motor Control Centres Allen-Bradley, i controllori sono collegati anche a FactoryTalk® Batch e forniscono dati per FactoryTalk® Historian.
FactoryTalk® AssetCentre è il sistema di asset management per tutto l’impianto. L’intera installazione è coperta anche da un contratto di manutenzione e assistenza in caso di problemi del sistema principale.

Durante il funzionamento, la fabbrica riceve le materie prime, le combina con quantità dosate con precisione di profumi e additivi, utilizzando un set di ricette, quindi le miscela e le confeziona in base ai volumi di produzione richiesti. Sebbene semplice in teoria, l’intero processo richiede livelli estremamente alti di misurazioni e controllo in modo che i lotti rientrino nei severi standard di qualità dell’azienda. Andy Ellams, Process Development Manager di PZ Cussons, afferma: “Avevamo un’idea chiara di cosa volevamo: un sistema di controllo distribuito in grado di gestire l’insieme di server integrati nella nostra infrastruttura IT generale. Questi server sono collegati ai PLC su una rete in fibra ottica condivisa con il traffico dei nostri uffici”.

La strumentazione di campo può essere gestita e configurata da una posizione centrale utilizzando le funzionalità FDT/DTM di Endress+Hauser FieldCare. Inoltre, le reti fieldbus semplificano il monitoraggio e l’analisi centralizzati del traffico di comunicazione. La perfetta integrazione, dal sistema di controllo al dispositivo di campo, consente di convalidare le variabili misurate e di uniformare la manutenzione dei dispositivi.
PZ Cussons è riuscita a ridurre le competenze richieste per la gestione di processi complessi che richiedevano all’operatore diversi anni di formazione. Ogni operatore era in grado di svolgere le proprie mansión su ciascuna macchina. Questa situazione generava una certa variabilità dei processi. Il lavoro in un’area è stato ridotto da 16 persone che si alternavano in quattro turni, ad un’unica persona che deve visitare la sezione solo una volta al giorno. Alcuni di questi dipendenti sono stati trasferiti in altre aree della fabbrica.

Con il vecchio approccio, tutte le ricette erano integrate nei PLC, pertanto per testare nuovi composti e ricette era necessaria una notevole attività di ricodifica. La tecnología di Rockwell Automation ha consentito all’azienda di testare nuove ricette su piccola scala prima di avviare la produzione di massa. Precedentemente erano richiesti operatori specializzati, ma oggi grazie alla modularità e la portabilità del software, ogni operatore può gestire qualsiasi linea. Gli operatori ora hanno competenze più diversificate, aggiungendo valore alle aree in cui il loro intervento conta davvero.

Andy Ellams conclude: “I successi al primo tentativo ora sono diventati la norma. Gli standard di qualità che stiamo ottenendo senza alcuna difficoltà sono molto alti. Spesso, per settimane non si verifica alcun problema di produzione”. Complessivamente, l’impianto registra tempi di fermo ridotti, maggiore precisione e tempi batch più brevi. Questi risultati consentono anche di ridurre i costi energetici e di accelerare il time-to-market”.

Per ulteriori informazioni, inviare un’e-mail al seguente indirizzo: info_at@ra.rockwell.com ref: PZ Cussons