基于可持续高效的饮料生产

文/ Anton Wiesner

基于可持续高效的饮料生产

文/ Anton Wiesner

为了运行和监测生产系统，饮料生产商 Adeihoizener Alpenqueiien采用了Copa-Data公司出品的人机界面（HMI）/监控和数据采集（SCADA）软件zenon——近年来，通过添置设备和增设新可视化和控制功能，工厂基础设施一直在持续加强。目前，Adeihoizener已能够运用自己基于zenon的解决方案处理生产监控、耗量管理、建筑物服务以及供排水方面的所有任务。这款应用程序具有良好的灵活性、开放性和用户友好性。

Adelholzener的饮料产品采用6台灌装装置进行生产，灌装能力为年产5亿瓶

为了进一步开拓zenon产品系统的潜力，负责Adelholzener Alpenquellen GmbH公司控制和过程技术的Herbert Schrobenhauser与同事们共同重构、重配置、增强和现代化改造了整套解决方案。如今正应用zenon Analyzer进行生产数据和耗量数据管理，并用于建筑物服务和废水处理装置的可视化指示和控制。

本着为高效操作创建全局统一的外观和操作手感的目的，负责人员还协调统一了各个控制和用户界面。Herbert Schrobenhauser解释道：“我们认为Copa-Data公司是HMI/SCADA系统领先提供商之一，并从多方面原因考虑，决定采用它们的软件。首先，其软件提供了平台独立性，因此可以用于各种目标设备。其次，作为非常直观易用的软件工具，使用时不需要编程。这套解决方案重要优点之一是可以供企业内部不同用户使用，从电气设计师到维护人员都可使用。这样就相当幅度地减少了培训和管理工作量。

“对我们来说，与这样一家能够在遇到高难度任务时快速反应，并能针对任何问题给予支持而不会拖沓扯皮的软件提供商配合工作也很重要。”

现代化IT平台

目前所有应用程序均作为虚拟机运行在VMware平台上，这个平台含有总计10台服务器，运行着基于zenon的应用程序。这些应用程序包括了诸如生产线故障诊断系统、Spring服务程序、废水设备、生产和耗量服务程序以及外部Spring服务程序防盗报警。Adelholzener还采用了配备25个客户端的zenon web服务程序为内网或互联网项目提供入口。这些应用程序的用户管理功能集成在活动目录当中。负责生产管理的人员不再需要承担创建或删除员工的任务。他们只需IT部门每个员工执行的任务或职能即可。随后员工就可采用单点登录方式登入。

生产数据管理显示：不同生产线的生产命令，“良好”灌装数量，工厂有效性

高效灌装线控制和运行

Adelholzener的饮料产品总共采用6台灌装装置进行生产，灌装能力为年产5亿瓶。

2座复用玻璃瓶灌装装置、2座复用PET瓶灌装装置和2座一次性PET瓶灌装装置。Adelholzener每天平均能灌装200瓶。

生产数据管理包括灌装线、清洁系统、糖浆加工和外部接头，诸如矿物质水贮罐、燃气贮罐和蒸汽装置的各种指示。基于zenon的应用程序负责采集这些装置和工艺所生成的所有数据，然后分析数据，编辑相关信息和结果。举例来说，负责人员和当班班长可以查看有关清洁、短期加热和糖浆加工方面的信息、每次灌装线生产运行的启动和终止时间以及质量优良瓶数，还 能够查看装置运行中断情况和停运时间。

Adelholzener采用zenon Extended Trend模块来计算和指示装置运行效能。除了其它指示之外，生产数据管理还能指示不同生产线上的生产订单、质量良好瓶数以及装置运行效能。这个模块能够以不同标尺的曲线形式来显示这些数据，包括任一装置在任一天、任一周或任一月的效能。所有来自生产数据管理的数据均存储在一个Microsoft SQL数据库内，这样更高阶的系统也就能访问这些生产信息。

统一耗量管理

Adelholzener在执行耗量数据管理时会采集来自所有使用点的数据。其中包括水、电力、加热、化学品、燃气和压缩空气。举例而言，应用程序服务器负责确定每种公用工程介质的每天消耗量，或者确定每生产（灌装）1 000瓶产品所需要的各种消耗品的数量。

负责员工可以获取耗量管理所显示的所有当前数据和关键数值，并且可以通过zenon的警报管理功能获知限量超出或生产中断事件。所有相关耗量数据均按1 min时间网格来记录，并可以随后在任意时刻采用趋势显示方式调用。分流送至废水处理装置的废水统计数据以图形方式显示。而由厂内近250台计量装置测得的每台设备耗电量也记录在Adelholzener的zenon系统内，如短时加热、吹模机和灌装模块。Adelholzener每天评估燃气耗量，并可视化显示贮罐内的燃气供应量。通过了解燃气贮罐总体情况，采购部就可以核查燃气供应的当前状况并相应启动再订购作业。

另外，例如，Adelholzener还可以看到每条生产线的压缩空气耗量。耗量数据管理可以保存这些绝对值并得出每日耗量数据。就像生产数据一样，所有耗量数据均存储在Microsoft SQL数据库内。

综合报告

Adelholzener采用zenon Analyzer模块进行耗量管理。Adelholzener能够汇集所有相关耗量数据采用动态生产报告工具生成综合报告。Adelholzener公司的Herbert Schrobenhauser表示：“zenon Analyzer提供了最优化的支持，让我们能够准确地监测各项耗量，发现那些有可能减少耗量的薄弱环节和领域。管理层也能迅速概览当前耗量状况。”

Adelholzener目前生产14种报告。供饮料生产商分析并图形化显示的最重要数据包括每条生产线（一次性PET瓶、多次性PET瓶和玻璃瓶灌装线）的能源和介质耗量：主要为耗电量，也包括耗水量（灌装用水、工艺水、废水）和压缩空气耗量（运行压力保持、无菌空气和吹气）。所有耗量都可以采用筛选机制进行显示，即显示每天、每月或每年数值。这些报告可以生成为PDF文档并自动发送至预先定义的电子邮箱地址。

细化建筑物服务

除了管理生产和耗量之外，Adelholzener还将zenon用于废水系统和建筑物服务管理。公司自设废水处理装置及废水澄清池也采用zenon依照市政管理法规进行控制和监测。zenon能够显示整座工厂的状况，用于实现建筑物控制。点击各个工厂建筑物显示图，用户可获取建筑物各个组成部分的详细信息，例如照明控制、窗户和百叶窗控制、百叶门控制以及消防排烟和排热系统。

zenon Analyzer生成的报告：在此报告当中，Adelholzener显示了该年每1 000升灌装瓶的耗电量。这项耗能量还针对PET复用瓶、PET一次性瓶和玻璃瓶进行了能效分级

罐贮量可视化显示也属于生产数据管理功能，用于显示例如各个贮罐各自的贮量位置

此外，这家饮料生产商对取暖、通风和空调设备展开着监测。在这方面，警报管理至关重要，其目标根据问题级别运用相应设备快速纠正供应中断现象。

持续优化生产

Adelholzener Alpenquellen的目标是运用zenon高效运行和维护各个生产设施，对实际产量和耗量执行全面监测，同时优化工厂利用率。Herbert Schrobenhauser表示：“我们已经运用zenon达成了这一目标。我们的核心原则之一是，保证产品质量并寻找后续优化潜力，保持和强化公司未来生存能力。”

本文作者系德国COPA-DATA GmbH Ottobrunn公司销售经理。