MENU

Jak kontrolować procesy przy mniejszych nakładach inwestycyjnych i mniejszym zapotrzebowaniu na personel

Korzyści płynące z analizy procesów przy użyciu technologii FTIR są dobrze udowodnione, ale korzyści dla użytkowników mają swoją cenę w postaci kosztów eksploatacji i nakładów pracy niezbędnych do utrzymania prawidłowego działania systemu. W tym wywiadzie z ekspertem przyjrzymy się, w jaki sposób nowy rozdział w historii analizy procesów FOSS obiecuje sprawić, że analiza procesowa płynnego mleka stanie się zupełnie nowym doświadczeniem.

Kierownik ds. kluczowych klientów FOSS w regionie Pacyfiku, Campbell McCracken, z siedzibą w Nowej Zelandii, ma ponad dwudziestoletnie doświadczenie we wdrażaniu rozwiązań w zakresie podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) w środowiskach przetwórstwa mlecznego. Miał okazję obserwować z bliska rozwój badań FTIR w zakresie kontroli procesów, a w ostatnich miesiącach przekonał się, jak najnowszy ProcesScan™ 2 sprawia, że ​​kontrola procesów produkcji płynnego mleka staje się o wiele płynniejszym, wydajniejszym i bardziej ekonomicznym przedsięwzięciem (rys. 1). Porozmawialiśmy z nim o kluczowych kwestiach istotnych dla każdej mleczarni rozważającej przejście na najnowszą platformę FTIR do kontroli procesów.

 

 

Baner ProcesScan 2

Rysunek 1.

 

 

Od wielu lat śledzi Pan historię kontroli procesów z użyciem technologii FTIR. Czy mógłby Pan krótko wyjaśnić, dlaczego tak bardzo skupiono się na FTIR jako technologii odpowiedniej do danego zadania w przypadku mleka płynnego?

Mając doświadczenie w stosowaniu zarówno technologii bliskiej podczerwieni (NIR), jak i FTIR w zastosowaniach związanych ze standaryzacją mleka, jest dla mnie jasne, że FTIR jest lepsza od NIR, szczególnie w przypadku analizy białek w standaryzowanych strumieniach mleka. Znacznie łatwiej jest opracować niezawodne, solidne, globalne modele predykcyjne przy użyciu mniejszej liczby próbek w zastosowaniach FTIR, ze względu na dostęp do przejrzystych informacji w widmach średniej podczerwieni. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie stabilnych i dokładnych modeli kalibracji, co minimalizuje potrzebę częstej regulacji nachylenia/punktu przecięcia. Z mojego doświadczenia wynika, że w przypadku NIR jest inaczej. Opracowanie kalibracji wymaga znacznie większych zbiorów danych i regularnego monitorowania pracy instrumentu, a także częstych regulacji odchyleń w celu optymalizacji dokładności instrumentu.

 

Czy możemy opisać ProcesScan 2 oferowany przez FOSS jako nowy kamień milowy? Jeśli tak, to dlaczego?

Przychodzi mi na myśl kilka kwestii, na przykład fakt, że wynik pojawia się co 10 sekund i opiera się na monitorowaniu rzeczywistych próbek mleka pobranych w ciągu ośmiu z tych 10 sekund. Oznacza to, że otrzymujemy znacznie bardziej reprezentatywną próbkę w porównaniu z naszym produktem poprzedniej generacji. Kolejną ważną rzeczą, którą należy wspomnieć, jest to, że instrumenty są zawsze standaryzowane. Kierując się tą samą zasadą opracowaną w przypadku MilkoScan™ FT3, stale standaryzujemy urządzenie (przy każdym ustawieniu zerowym), co oznacza, że urządzenie będzie miało dryft zera. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie stabilnych prognoz, co pozwala użytkownikom ProcessScan 2 na osiągnięcie maksymalnych plonów.

 

Nowi użytkownicy rozwiązania ProcesScan 2 informują, że można je uruchomić już w ciągu dwóch dni – czy to naprawdę możliwe?

Tak. Mając za sobą kilka instalacji, mogę powiedzieć, że jest to całkiem wykonalne pod warunkiem, że na miejscu zostaną przeprowadzone odpowiednie przygotowania. Obejmuje to produkcję stojaka pod urządzenie, poprowadzenie kabli zasilających i ethernetowych, doprowadzenie wody oraz dostarczonego przez firmę FOSS przewodu pomiarowego wspawanego do rury procesowej. Po odpowiednim przygotowaniu instalację można wykonać w ciągu jednego dnia. Poza tym wymagane jest pewne programowanie automatyki, więc zakładając, że zostanie to zrobione przed przybyciem inżynierów FOSS na miejsce, drugi dzień można wykorzystać na przetestowanie działania automatyki za pośrednictwem OPC UA. ProcesScan 2 mógłby dosłownie ujednolicić produkt już pod koniec drugiego dnia.

Jeżeli zostaną przeprowadzone odpowiednie przygotowania, montaż można wykonać w ciągu jednego dnia

 

 

Na czym dokładnie polegają redukcje kosztów posiadania i skąd się biorą?

Niższa cena zakupu z góry, znacznie tańsze prace konserwacyjne i brak konieczności zakupu odczynników dla klienta. Szacując porównawcze koszty posiadania ProcesScan FT i ProcesScan 2, szacujemy, że koszt posiadania będzie prawdopodobnie stanowił około połowę kosztu ProcesScan FT.

 

Nastąpiły pewne zmiany w interfejsie do systemów sterowania – czy może je Pan wyjaśnić?

ProcesScan FT komunikował się ze światem zewnętrznym za pomocą protokołu DDE, od którego rynek od jakiegoś czasu bardzo chciał odejść. Dobra wiadomość jest taka, że dzięki ProcessScan 2 nowej generacji przeszliśmy z DDE na OPC UA, co sprawia, że nasza komunikacja jest przygotowana na przyszłość. W razie potrzeby możemy również zaoferować komunikację za pośrednictwem oprogramowania kepware.

 

Sam instrument, umieszczony w obudowie o stopniu ochrony IP, posiada wbudowany komputer oparty na systemie Linux. Ten komputer komunikuje się ze światem zewnętrznym za pośrednictwem jednego z trzech połączeń Ethernet, umożliwiając połączenia ze sterownikiem PLC/SCADA, IXQ (produktem serwisowym FOSS nowej generacji) oraz połączenie lokalne dla inżyniera serwisu lub osoby kalibrującej bezpośrednio za pośrednictwem laptopa.

 

Dostęp do oprogramowania urządzenia odbywa się za pośrednictwem przeglądarki internetowej – jest to więc dość proste.

 

Również w dziedzinie rozwiązań cyfrowych firmy FOSS poczyniono wiele postępów. Proszę wyjaśnić, w jaki sposób zwiększają one wartość?

Kompatybilność z usługami cyfrowymi za pośrednictwem FOSS IQX™, umożliwia zdalne zarządzanie aparatem lub aparatami dla użytkowników z wieloma instalacjami, z dowolnego komputera z dostępem do Internetu. Oznacza to, że urządzenie może być w rzeczywistości używane, standaryzując cenne strumienie mleka, podczas gdy kierownik, inżynier serwisu lub osoba kalibrująca oceniają dane kalibracji, monitorują dane próbki kontrolnej, sprawdzają błędy lub ostrzeżenia, a wszystko to w tym samym czasie, gdy urządzenie jest w użyciu.

 

Dane są automatycznie zapisywane w chmurze, dzięki czemu w przypadku awarii komputera nie dojdzie do utraty danych, a konfiguracja urządzenia może zostać szybko przywrócona.

 

W jaki sposób nowe rozwiązanie przyczynia się do zrównoważonej produkcji, na przykład poprzez bardziej wydajne procesy automatyczne z mniejszą ilością odpadów?

Zapewniając dokładny sposób monitorowania znormalizowanych strumieni mleka, pomagamy w jak najlepszym wykorzystaniu cennych składników przy jednoczesnym wytwarzaniu spójnych, wysokiej jakości produktów zgodnych ze specyfikacją. Jednocześnie dane te pomagają zminimalizować liczbę produktów niezgodnych ze specyfikacją wymagających przeróbek i umożliwiają większej liczbie producentów lepsze wykorzystanie przychodzących surowców.

 

Dostępność wykwalifikowanej siły roboczej w mleczarni jest coraz większym problemem. Jak to rozwiązanie może pomóc w złagodzeniu problemu?

Jeśli chodzi o operatora zakładu, ProcesScan 2 to tylko kolejny kawałek stali nierdzewnej na hali produkcyjnej. Właściwie nie zdziwiłbym się, gdyby operatorzy w przyszłości nie wiedzieli, jak wygląda instrument generujący wyniki ich kompozycji na ich interfejsie HMI! Taka interakcja jest wymagana przez personel operacyjny.

 

Wprowadzenie nowego rozwiązania w zakresie sterowania procesami może być swego rodzaju aktem wiary – czy naprawdę możemy wierzyć w to nowe rozwiązanie?

Nie jest to pierwsza próba firmy FOSS dostarczenia rozwiązania analitycznego on-line dla mleka standaryzowanego. Pamiętam rozwiązania z końca lat 80., stosowane do standaryzacji zawartości tłuszczu w mleku, a następnie technologię stałych filtrów z lat 90. Pierwszą opcję FTIR, ProcesScan FT, wprowadzono na rynek w 1999 roku i w dużej mierze bazowała ona na bardzo udanym MilkoScan™ FT120.

 

Proces tworzenia ProcessScan 2 przebiegał podobnie jak w przypadku oryginalnego ProcessScan FT, w którym zaczerpnęliśmy pomysły, a w zasadzie podzespoły, z bardzo udanego MilkoScan FT3 i wokół nich zbudowaliśmy urządzenie kompatybilne z procesem.

 

Bazując na sukcesie, jaki wielu moich klientów odniosło dzięki ProcesScan FT do normalizacji mleka, oczekuję, że zobaczymy to samo w przypadku tego produktu nowej generacji, ale z szerszym zastosowaniem.  Mamy lepszą analizę biznesową tego nowego urządzenia, niższą cenę zakupu i niższy przewidywany koszt posiadania. Połączenie tych elementów sprawia, że jest to atrakcyjne rozwiązanie.

 

Podsumowując – jaka jest Pana zdaniem główna różnica między ProcesScan i ProcesScan 2?

To jest rozwiązanie, o którym można zapomnieć! To może brzmieć negatywnie, ale nie w kontekście współczesnego przetwórstwa mlecznego. Oryginalny ProcessScan FT wymagał od operatora większej uwagi, na przykład regularnego sprawdzania roztworów czyszczących/zerujących, monitorowania ustawień zera, uruchamiania procedur czyszczenia itp.

 

Duża część tych problemów znika wraz z wprowadzeniem ProcesScan 2, więc istnieje ryzyko, że operatorzy zapomną, jak wygląda ProcesScan 2.

 

 

Kontynuuj dyskusję z ekspertem ds. analizy procesów

Alli Wilson 
Ameryka Północna
Alli Wilson

aeramo@fossna.com

Andres Cepeda 
Ameryka Południowa
Andres Cepeda

acepeda@foss.dk

Hubert Goeft 
Północna Europa
Hubert Goeft

hg@foss.de

Paul Kirwan 
Wielka Brytania i Irlandia
Paul Kirwan

pkirwan@foss.co.uk

Campbell McCracken 
Azja/Pacyfik
Campbell McCracken

cmccracken@foss.com.au

Claus Jes Petersen 
Skandynawia
Claus Jes Petersen

cjp@foss.dk

Czy chcesz przekształcić dane analityczne w praktyczną wiedzę?

Skontaktuj się z naszymi specjalistami, żeby porozmawiać o tym, jak poprawić wydajność procesu produkcyjnego, zmniejszyć poziom zmienności oraz optymalnie wykorzystać surowiec. Porozmawiajmy

Otrzymuj informacje i wiadomości od firmy FOSS

Bądź zawsze o krok przed konkurencją! Otrzymuj najnowsze informacje i wiadomości dotyczące trendów, wyzwań oraz możliwości w zakresie analiz w Twoim obszarze działalności bezpośrednio do swojej skrzynki odbiorczej.

Wystąpił błąd!

Przepraszamy, wysyłanie formularza nie powiodło się.
back to top icon
The content is hosted on YouTube.com (Third Party). By showing the content you accept the use of Marketing Cookies on Fossanalytics.com. You can change the settings anytime. To learn more, visit our Cookie Policy.