解決方案

羅克韋爾自動化與 Endress+Hauser的集成自動化理念包括:

•50 臺 Allen-Bradley® ControlLogix®可編程自動化控制器 (PAC) 和相應 的交換機

•約 150 臺 PowerFlex® 交流變頻器 (0.75 - 315KW)

•適用于端到端過程通信的EtherNet/IP 網絡基礎架構

•Flex/Point I/OTM

•Stratix 集成交換機

•E ndress+Hauser 科氏流量測量系統

•Endress+Hauser FieldCare 資產管理工具取得的成果

•在要求嚴苛的環境中實現制造、灌裝和包裝過程的端到端自動化

•羅克韋爾自動化組件和 EtherNet/IP提供了一個可在雀巢其他工廠復制的解決方案

•節約硬件調試時間

•結構化和模塊化的自動化理念，可 以在必要時快速靈活地實現系統擴展

 

背景

位于比森霍芬的雀巢工廠擁有 650 名員工,是德國的一家大型雀巢工 廠,也是公認的具有競爭優勢的低敏嬰兒食品生產中心。該工廠還生 產 Alete 和 Beba 品牌的麥片糊以及醫用營養液。比森霍芬工廠生產的 其它產品還有 NescaféXpress 咖啡飲料和 Thomy 醬。

雀巢對該工廠進行擴建后,其生產能力提高了一倍多。此前,羅克韋爾 自動化憑借其在食品生產行業的豐富經驗和良好信譽,曾在項目早期 參與過新廠房的設備配備工作。

由于羅克韋爾自動化已與雀巢在全球范圍內展開合作,因此被選為新 項目的系統提供商�？刂乒�、控制系統和交流變頻器 – 公司提供各種

Allen-Bradley® 硬件幫助新工廠實現自動化。

本項目于 2009 年夏季啟動,2011 年夏季投入生產。

 

聯盟合作伙伴

食品行業的生產方法以市場需求等因素為導向。市場的核 心需求包括:能快速響應新情況、保持日益復雜生產流程的 透明度以及監控成本。

雀巢比森霍芬工廠的日常工作包括精心挑選原材料、以 最高級別的精度進行加工,以及在生產過程的各個環節保 持穩定的質量控制。勿庸置疑,衛生和質量控制標準要遠 遠高于標準法規的要求。

 

面臨的挑戰

雀巢想要在位于比森霍芬的新工廠引進一套全集成解決方 案,在該工廠實現全程自動化生產。

該項目涉及無菌灌裝和包裝部分以及生產區域的自動化 。生產低敏嬰兒食品是一個十分復雜的過程,如果沒有能 夠在極小容差等級范圍內運行的計算機輔助控制, 管理 起來將非常困難。過程中的每個環節都要進行管理、監 控和記錄。

雀巢為比森霍芬的自動化項目設定了幾個戰略和技術目標。其中包括對容差等級加以優化和實現輕松復制過程的能力。另一目標是改善質量保證、驗證和批處理可追蹤性。

公司還希望提高機器和過程功能的靈活性。在操作層面上 ,雀巢希望在降低勞動力成本和縮短生產周期的同時,最大 程度地降低損失和減少夜班。比森霍芬工廠的職責還包括 優化生產面積、庫存和總監控成本。

 

解決方案

雀巢認為標準化的以太網對于安裝至關重要,因為該項技 術能夠促進整個生產過程的規劃和可視化。由于集中式 交換機有助于優化可用性并在引起機器故障前檢測到問 題,使得 I/O 網絡中的過程監控更加容易�，F場設備的性 能和靈活性及其集成功能是雀巢項目團隊選擇羅克韋爾 自動化的另一原因。 “ 雀巢曾與羅克韋爾自動化和 Endress+Hauser 合作實施過幾個項目。”雀巢自動化工 程師 Florian Schreyer 說,“這兩家公司都根據食品生產 行業的特殊需求量身定制產品和系統。他們憑借在全球 范圍的供應能力,可以在系統和應用的整個生命周期內提 供支持。”

為支持無縫生產流程,雀巢要求羅克韋爾自動化提供并安 裝控制柜、50 臺 Allen-Bradley ControlLogix® 可編程自動 化控制器 (PAC) 和相應的交換機,以及 150 臺 PowerFlex® 交流變頻器 (0.75 KW - 315 KW)。

所有自動化技術均基于 ControlLogix®,包括 FieldCare(Endress+Hauser 的工廠資產管理工具)、帶安全斷開扭矩 功能的 PowerFlex® 變頻器、Flex/Point I/OTM、 Ethernet/IP、Stratix 和集成交換技術。

羅克韋爾自動化提供的 Ether Net/ I P 解決方案的一大 優勢在于,它能夠在整個生產工廠范圍內實現端到端的 處理, 支持網絡和現場設備與羅克韋爾自動化環境的集 成。 “幾乎在雀巢團隊提到 Eth er Net/ I P 時,En dr ess+ H au ser 就立即參與到項目當中。”羅克韋 爾自動化德國銷售經理 M an f r ed R o th en 說,“En dr ess+ H au ser 與羅克韋爾自動化之間的合作以及兩 家公司的戰略和產品開發,使我們清楚地看到,我們與雀 巢選擇的方向完全一致。”En dr ess+ H au ser 是羅克韋 爾自動化的 En co m pass 聯盟合作伙伴,在比森霍芬項 目啟動初期實施 Pr o m ass 科氏流量測量系統時就已經 采用了新的 Eth er Net/ I P 技術,該技術與計劃中的羅克 韋爾自動化理念可以無縫對接。

工廠受益于結構化和模塊化的自動化 技術,該項技術可快速靈活地實現系 統擴展。此外,比森霍芬工廠使用的 系統和技術類型還可以在全球范圍使 用,有助于為系統的長期管理提供支 持。

 

取得的成果

比森霍芬項目于 2009 年夏季啟動,自 2011 年夏季開始 投入生產運營 ,各方面目標均已圓滿實現。羅克韋爾自 動化不僅提供硬件,還通過其解決方案和服務業務提供 系統設計,保證達到最高標準。公司還生產控制柜,為雀 巢提供可直接安裝的成品 ,大幅節約硬件調試時間。雀 巢的生產人員和經理對可持續性,尤其是無故障生產抱 有較高的期望 ,這方面正是羅克韋爾自動化的強項。工 廠受益于結構化和模塊化的自動化技術 ,該項技術可快 速靈活地實現系統擴展。此外 ,比森霍芬工廠使用的系 統和技術類型還可以在全球范圍使用 ,有助于為系統的 長期管理提供支持。

羅克韋爾自動化與 Endress+Hauser 共同建立了一套成 熟的集成系統。 “這樣 ,用戶便可以在更高級別的業務 系統中對生產工廠的實時數據進行分析。這有助于客戶 提高工廠效率和透明度 ,并最終轉化為實際的成本節約 。 ” Endress+Hauser 現場總線系統產品經理 Dion Bouwer 總結說。

雀巢團隊利用行業標準解決方案簡化了維護工作和系 統調整工作。“我們期待著 Eth er Net/ I P 能經受未來 的考驗。”Flo r ian S ch r eyer 說,“該解決方案通過提 供對大部分車間級信息的集中式訪問,為我們帶來了可 觀的收益。”