Las actualizaciones de automatización mantienen alerta al fabricante de queso

Por Mike Santora | 14 de julio de 2023

Figura 1: Pacific Cheese opera una variedad de equipos automatizados para convertir y envasar queso en diferentes tamaños y estilos para los principales minoristas y clientes de servicios de alimentos. El máximo tiempo de actividad y la flexibilidad son claves para el éxito.

Cuando Pacific Cheese Company se dio cuenta de que sus sistemas heredados, altamente manuales, estaban limitando el rendimiento y haciendo que los cambios de productos consumieran más tiempo, supieron que era hora de realizar actualizaciones. En otros casos, instalar equipos nuevos y mejorados en la línea de producción (o agregar líneas de producción adicionales) significó que los sistemas upstream y downstream necesitaban actualizaciones para aprovechar plenamente las ganancias potenciales de producción.

Al estandarizarse con un proveedor de automatización probado y fácil de usar, su equipo ha podido realizar todas estas actualizaciones sin problemas y de forma rentable. Además, la tecnología mejorada les ha permitido brindar una experiencia superior al operador y agregar mejores capacidades de operación automática y saneamiento, junto con diagnósticos para ayudar a mantener la producción funcionando a su capacidad.

Queso grande, controles pequeños Pacific Cheese convierte y envasa queso para los principales minoristas y clientes de servicios de alimentos. La mayoría de los productos son bloques y bolsas de varios tamaños, cada uno con demandas específicas de procesamiento y etiquetado. Los productos minoristas pueden variar en tamaño desde ocho onzas hasta dos libras, mientras que las opciones de servicio de alimentos pueden pesar cinco o incluso diez libras. Se necesitan varios equipos para realizar este trabajo (Figura 1).

Figura 2: Al estandarizar los PLC AutomationDirect Productivity1000, Pacific Cheese Company ha realizado muchas adaptaciones y actualizaciones de automatización y, al mismo tiempo, ha minimizado la cantidad de piezas que necesitan especificar y almacenar.

Aunque las líneas de producción originales utilizaban un controlador lógico programable (PLC) asociado con un centro de control de motores (MCC), también había cierta lógica de relé cableada y la empresa no tenía el software ni la capacidad para acceder al PLC heredado. No había HMI para proporcionar opciones de estado y control, y los operadores necesitaban realizar muchas tareas manualmente.

El sistema existente dejaba de funcionar frecuentemente sin razón aparente y sin ninguna función de alarma, lo que requería que el personal de mantenimiento profundizara en las posibles causas. Los cambios de velocidad de la correa y los ajustes de sincronización, necesarios para cambiar el tamaño del producto, también debían ser realizados por personal de mantenimiento, a menudo utilizando un potenciómetro de transmisión de frecuencia variable (VFD). En cualquier caso, debido a que las funciones de corte eran en su mayoría manuales, el equipo de embalaje sólo podía funcionar tan rápido como podían realizarse estas operaciones.

Para una mayor flexibilidad y rendimiento, se necesitaban algunos cambios. Una nueva cortadora y empaquetadora de alta velocidad sería parte de la solución. Además, se agregaría una tercera línea de producción para manejar bolsas más grandes, que necesitaría cintas transportadoras asociadas, tambores de mezcla, una trituradora y otros equipos para sincronizar. Estaba claro que los viejos controles no podían servir bien a las nuevas capacidades de rendimiento y producción.

Ofreciendo nueva automatización El saneamiento es un aspecto importante porque Pacific Cheese normalmente ejecuta dos turnos de producción consecutivos y luego un tercer turno de saneamiento. El nuevo diseño tendría que minimizar el tiempo de inactividad porque la capacidad de producción ya estaba completamente agotada.

Inicialmente, su equipo adquirió experiencia con los productos AutomationDirect en un sitio para un solo proyecto, con excelentes resultados.

Pacific Cheese generalmente se ha estandarizado en el micro PLC apilable Productivity1000, que proporciona todas las capacidades de control, almacenamiento de datos, E/S y comunicaciones que necesitan en un factor de forma compacto, que se adapta fácilmente a los gabinetes disponibles (Figura 2).

Combinado con una HMI C-more, ahora puede proporcionar un nuevo nivel de funcionalidad en su planta. Muchas veces, la empresa pudo reutilizar el MCC existente e integrarlo con los nuevos controles, lo que generó ahorros significativos durante la instalación y la puesta en servicio.

Figura 3: El nuevo sistema de automatización hace un uso extensivo de una HMI AutomationDirect C-more para que los operadores puedan visualizar el estado del equipo, recibir indicaciones de advertencia y realizar las funciones automáticas, manuales y de saneamiento necesarias.

La actualización de la automatización produce muchos beneficios La base para la nueva actualización de automatización era reemplazar la funcionalidad existente, pero el equipo fue mucho más allá de este objetivo inicial. Para las líneas de producción mencionadas anteriormente, se utilizó un PLC para controlar y orquestar las tres líneas de producción.

Normalmente, las líneas funcionan completamente en automático. Sin embargo, si se detiene una línea, los operadores ahora pueden ordenar manualmente al equipo usando la HMI para preparar una línea para su operación (Figura 3). Hay mensajes claros de HMI como "Esperando báscula" y "Anulación de báscula". Los amperios consumidos por la trituradora se muestran para que los operadores puedan monitorear y ajustar la operación, y algunos equipos usan las lecturas de amperaje para que el PLC pueda alimentar el voltaje adecuado. cantidad de ingredientes de forma controlada.

Un nuevo modo de saneamiento hace funcionar la línea lentamente durante 90 minutos con un temporizador de cuenta regresiva extensible, lo que brinda a la tripulación un buen acceso al equipo para una limpieza adecuada y lo mantiene dentro del cronograma. Además, no necesitan acordarse de parar el equipo, ahorrando energía.

El equipo de Pacific Cheese tuvo que afrontar la curva de aprendizaje de diseñar y programar sus propios sistemas. Sin embargo, los productos PLC y HMI accesibles y fáciles de usar y los recursos de soporte asociados lo han hecho posible. Ahora controlan su propio destino con respecto a las actualizaciones de automatización heredadas y su capacidad de programación interna les permite mejorar las operaciones de docenas de maneras en función de lo que su equipo y sus operadores saben, aprenden y necesitan.

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