Lösungen
Um die eigenen Ziele zu erreichen, entschied sich Full Sail für ein Upgrade des herkömmlichen manuell bedienten Läuterbottichs auf ein vollständig automatisiertes Maischefiltrationssystem mit Netzwerkanschluss.
Full Sail beauftragte Aurora Industrial Automation aus Portland, Oregon, mit dem Design und der Implementierung des neuen Systems. Als Anbieter von Informationslösungen innerhalb des Rockwell Automation® PartnerNetwork™-Programms implementierte Aurora eine Steuerungs- und Informationslösung, die es Full Sail ermöglichte, den Betrieb auf eine Manufacturing Intelligence-Strategie abzustimmen.
Für das neue Maischefiltrationssystem wird das PlantPAx™-Prozessautomatisierungssystem von Rockwell Automation verwendet. Als Teil des PlantPAx-Systems integrierte Aurora den PlantPAx Logix Batch and Sequence Manager (LBSM).
LBSM entspricht den ISA-S88-Normen und der entsprechenden Terminologie für die Batch-Steuerung. Das System ermöglicht es Full Sail, Sequenzen direkt in die Allen-Bradley® ControlLogix®-Steuerung zu integrieren. Hier kommt die FactoryTalk® View-Bedienerschnittstellen-Software zum Einsatz. Eine serverbasierte Batch-Softwareanwendung ist nicht erforderlich.
Sollten die Batch-Anforderungen steigen, kann Full Sail den LBSM einfach in eine umfassende Softwarelösung wie FactoryTalk Batch migrieren, und zwar ohne kostspieliges Re-Engineering und Tests.
Um Einblick in das neue System zu erlangen, implementierte Aurora eine Manufacturing Intelligence-Strategie, die auf der FactoryTalk-Software von Rockwell Automation basierte.
Über ein EtherNet/IP-Netzwerk identifiziert und sammelt FactoryTalk Historian Daten-Tags direkt aus dem PlantPAx-System und liefert so detaillierte Produktionsdaten in Echtzeit. Aufgrund der mehr als 60 Schritte im Filtrationsprozess produziert der Maischefilter große Mengen an Daten.
Mit dem alten System konnte Full Sail pro Sud nur fünf Datenpunkte im Läuterbottich abgreifen. Der neue Maischefilter liefert über die FactoryTalk-Software bis zu 250 Daten-Tags.
Full Sail verwendet anschließend die FactoryTalk VantagePoint-Software, um diese Goldmine an Daten in vordefinierte Dashboards zu aggregieren. Die Dashboards bieten rollenentsprechende Key Performance Indicators – Manufacturing Intelligence, die Full Sail zur Verbesserung des Betriebs nutzen kann.
Ergebnisse
Die Einführung eines transparenten, automatisierten Maischeprozesses führte zu unmittelbaren Ergebnissen.
Echtzeitdaten können nun für variable Zeitspannen abgerufen werden, was eine optimale Funktionsweise des Systems gewährleistet und die Erfassung von Abweichungen und Problemen ermöglicht, die eventuell in einem Batch aufgetreten sind.
Berichterstellungs- und Dashboard-Software kann unmittelbar auf die Daten aus dem neuen Historian und aus den existierenden Systemen zugreifen – eine virtuelle und homogene Datenquelle für Berichte.
Informationen aus einzelnen Spezial-Batches können genauso einfach abgerufen werden wie übergreifende Trends, was für zukünftige Sude hilfreich ist. Sollte bei einem Sud ein ernsthaftes Problem auftreten, lassen sich exakte Metriken dafür rückverfolgen und analysieren.
„Wir stellen etwa 20 verschiedene Biersorten her“, erklärte James Emmerson, Executive Brewmaster bei Full Sail. „Jetzt profitieren die Brauer der einzelnen Batches von den Informationen, die aus vorherigen Brauvorgängen verfügbar sind, ganz unabhängig davon, ob die entsprechende Sorte gestern oder letztes Jahr hergestellt wurde. Die Brauer können nun auf die exakten Metriken zurückgreifen, die zu einem erfolgreichen Batch geführt haben, und den neuen Sud anhand dieser Informationen optimieren.“
Mit dem neuen PlantPAx-System wurde die Braukapazität um 25 % erhöht, und die Zeit für die einzelnen Brauzyklen wurde um nahezu die Hälfte verkürzt. Die Transparenz, die nun für die Bediener im Brauprozess herrscht, ermöglicht es ihnen, fortlaufende Brauvorgänge in Echtzeit zu optimieren. Full Sail konnte aufgrund der neuen Einblicke bereits die Rohstoffkosten um fünf Prozent pro Jahr senken.
Das Unternehmen wurde in die Lage versetzt, erheblich mehr Feuchtigkeit aus dem Malztreber zu entfernen, und das Nebenprodukt wird nun mit Profit verkauft.
Außerdem schätzt Full Sail, dass der Wasserverbrauch jährlich um rund 38 000 Hektoliter gesenkt wird, was es dem Unternehmen ermöglicht, die eigenen Nachhaltigkeitsziele zu erhöhen.
38 000 Hektoliter Wasser, die dank des neuen Systems nicht bezahlt, nicht durch Rohre geleitet, nicht gepumpt, nicht erhitzt und nicht gekühlt werden müssen ... Der daraus entstehende positive Einfluss auf die Umwelt ist von unschätzbarem Wert.
Die oben genannten Ergebnisse beziehen sich speziell auf die von der Full Sail Brewing Company in Kombination mit weiteren Produkten genutzten Produkte und Services von Rockwell Automation. Die jeweiligen Ergebnisse können sich von Kunde zu Kunde unterscheiden.