文/ Anton Wiesner

基于可持續(xù)高效的飲料生產(chǎn)

文/ Anton Wiesner

為了運行和監(jiān)測生產(chǎn)系統(tǒng)，飲料生產(chǎn)商 Adeihoizener Alpenqueiien采用了Copa-Data公司出品的人機界面（HMI）/監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集（SCADA）軟件zenon——近年來，通過添置設(shè)備和增設(shè)新可視化和控制功能，工廠基礎(chǔ)設(shè)施一直在持續(xù)加強。目前，Adeihoizener已能夠運用自己基于zenon的解決方案處理生產(chǎn)監(jiān)控、耗量管理、建筑物服務(wù)以及供排水方面的所有任務(wù)。這款應(yīng)用程序具有良好的靈活性、開放性和用戶友好性。

Adelholzener的飲料產(chǎn)品采用6臺灌裝裝置進行生產(chǎn)，灌裝能力為年產(chǎn)5億瓶

為了進一步開拓zenon產(chǎn)品系統(tǒng)的潛力，負責Adelholzener Alpenquellen GmbH公司控制和過程技術(shù)的Herbert Schrobenhauser與同事們共同重構(gòu)、重配置、增強和現(xiàn)代化改造了整套解決方案。如今正應(yīng)用zenon Analyzer進行生產(chǎn)數(shù)據(jù)和耗量數(shù)據(jù)管理，并用于建筑物服務(wù)和廢水處理裝置的可視化指示和控制。

本著為高效操作創(chuàng)建全局統(tǒng)一的外觀和操作手感的目的，負責人員還協(xié)調(diào)統(tǒng)一了各個控制和用戶界面。Herbert Schrobenhauser解釋道：“我們認為Copa-Data公司是HMI/SCADA系統(tǒng)領(lǐng)先提供商之一，并從多方面原因考慮，決定采用它們的軟件。首先，其軟件提供了平臺獨立性，因此可以用于各種目標設(shè)備。其次，作為非常直觀易用的軟件工具，使用時不需要編程。這套解決方案重要優(yōu)點之一是可以供企業(yè)內(nèi)部不同用戶使用，從電氣設(shè)計師到維護人員都可使用。這樣就相當幅度地減少了培訓(xùn)和管理工作量。

“對我們來說，與這樣一家能夠在遇到高難度任務(wù)時快速反應(yīng)，并能針對任何問題給予支持而不會拖沓扯皮的軟件提供商配合工作也很重要?！?/p>

現(xiàn)代化IT平臺

目前所有應(yīng)用程序均作為虛擬機運行在VMware平臺上，這個平臺含有總計10臺服務(wù)器，運行著基于zenon的應(yīng)用程序。這些應(yīng)用程序包括了諸如生產(chǎn)線故障診斷系統(tǒng)、Spring服務(wù)程序、廢水設(shè)備、生產(chǎn)和耗量服務(wù)程序以及外部Spring服務(wù)程序防盜報警。Adelholzener還采用了配備25個客戶端的zenon web服務(wù)程序為內(nèi)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)項目提供入口。這些應(yīng)用程序的用戶管理功能集成在活動目錄當中。負責生產(chǎn)管理的人員不再需要承擔創(chuàng)建或刪除員工的任務(wù)。他們只需IT部門每個員工執(zhí)行的任務(wù)或職能即可。隨后員工就可采用單點登錄方式登入。

生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理顯示：不同生產(chǎn)線的生產(chǎn)命令，“良好”灌裝數(shù)量，工廠有效性

高效灌裝線控制和運行

Adelholzener的飲料產(chǎn)品總共采用6臺灌裝裝置進行生產(chǎn)，灌裝能力為年產(chǎn)5億瓶。

2座復(fù)用玻璃瓶灌裝裝置、2座復(fù)用PET瓶灌裝裝置和2座一次性PET瓶灌裝裝置。Adelholzener每天平均能灌裝200瓶。

生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理包括灌裝線、清潔系統(tǒng)、糖漿加工和外部接頭，諸如礦物質(zhì)水貯罐、燃氣貯罐和蒸汽裝置的各種指示?；趜enon的應(yīng)用程序負責采集這些裝置和工藝所生成的所有數(shù)據(jù)，然后分析數(shù)據(jù)，編輯相關(guān)信息和結(jié)果。舉例來說，負責人員和當班班長可以查看有關(guān)清潔、短期加熱和糖漿加工方面的信息、每次灌裝線生產(chǎn)運行的啟動和終止時間以及質(zhì)量優(yōu)良瓶數(shù)，還 能夠查看裝置運行中斷情況和停運時間。

Adelholzener采用zenon Extended Trend模塊來計算和指示裝置運行效能。除了其它指示之外，生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理還能指示不同生產(chǎn)線上的生產(chǎn)訂單、質(zhì)量良好瓶數(shù)以及裝置運行效能。這個模塊能夠以不同標尺的曲線形式來顯示這些數(shù)據(jù)，包括任一裝置在任一天、任一周或任一月的效能。所有來自生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理的數(shù)據(jù)均存儲在一個Microsoft SQL數(shù)據(jù)庫內(nèi)，這樣更高階的系統(tǒng)也就能訪問這些生產(chǎn)信息。

統(tǒng)一耗量管理

Adelholzener在執(zhí)行耗量數(shù)據(jù)管理時會采集來自所有使用點的數(shù)據(jù)。其中包括水、電力、加熱、化學品、燃氣和壓縮空氣。舉例而言，應(yīng)用程序服務(wù)器負責確定每種公用工程介質(zhì)的每天消耗量，或者確定每生產(chǎn)（灌裝）1 000瓶產(chǎn)品所需要的各種消耗品的數(shù)量。

負責員工可以獲取耗量管理所顯示的所有當前數(shù)據(jù)和關(guān)鍵數(shù)值，并且可以通過zenon的警報管理功能獲知限量超出或生產(chǎn)中斷事件。所有相關(guān)耗量數(shù)據(jù)均按1 min時間網(wǎng)格來記錄，并可以隨后在任意時刻采用趨勢顯示方式調(diào)用。分流送至廢水處理裝置的廢水統(tǒng)計數(shù)據(jù)以圖形方式顯示。而由廠內(nèi)近250臺計量裝置測得的每臺設(shè)備耗電量也記錄在Adelholzener的zenon系統(tǒng)內(nèi)，如短時加熱、吹模機和灌裝模塊。Adelholzener每天評估燃氣耗量，并可視化顯示貯罐內(nèi)的燃氣供應(yīng)量。通過了解燃氣貯罐總體情況，采購部就可以核查燃氣供應(yīng)的當前狀況并相應(yīng)啟動再訂購作業(yè)。

另外，例如，Adelholzener還可以看到每條生產(chǎn)線的壓縮空氣耗量。耗量數(shù)據(jù)管理可以保存這些絕對值并得出每日耗量數(shù)據(jù)。就像生產(chǎn)數(shù)據(jù)一樣，所有耗量數(shù)據(jù)均存儲在Microsoft SQL數(shù)據(jù)庫內(nèi)。

綜合報告

Adelholzener采用zenon Analyzer模塊進行耗量管理。Adelholzener能夠匯集所有相關(guān)耗量數(shù)據(jù)采用動態(tài)生產(chǎn)報告工具生成綜合報告。Adelholzener公司的Herbert Schrobenhauser表示：“zenon Analyzer提供了最優(yōu)化的支持，讓我們能夠準確地監(jiān)測各項耗量，發(fā)現(xiàn)那些有可能減少耗量的薄弱環(huán)節(jié)和領(lǐng)域。管理層也能迅速概覽當前耗量狀況?！?/p>

Adelholzener目前生產(chǎn)14種報告。供飲料生產(chǎn)商分析并圖形化顯示的最重要數(shù)據(jù)包括每條生產(chǎn)線（一次性PET瓶、多次性PET瓶和玻璃瓶灌裝線）的能源和介質(zhì)耗量：主要為耗電量，也包括耗水量（灌裝用水、工藝水、廢水）和壓縮空氣耗量（運行壓力保持、無菌空氣和吹氣）。所有耗量都可以采用篩選機制進行顯示，即顯示每天、每月或每年數(shù)值。這些報告可以生成為PDF文檔并自動發(fā)送至預(yù)先定義的電子郵箱地址。

細化建筑物服務(wù)

除了管理生產(chǎn)和耗量之外，Adelholzener還將zenon用于廢水系統(tǒng)和建筑物服務(wù)管理。公司自設(shè)廢水處理裝置及廢水澄清池也采用zenon依照市政管理法規(guī)進行控制和監(jiān)測。zenon能夠顯示整座工廠的狀況，用于實現(xiàn)建筑物控制。點擊各個工廠建筑物顯示圖，用戶可獲取建筑物各個組成部分的詳細信息，例如照明控制、窗戶和百葉窗控制、百葉門控制以及消防排煙和排熱系統(tǒng)。

zenon Analyzer生成的報告：在此報告當中，Adelholzener顯示了該年每1 000升灌裝瓶的耗電量。這項耗能量還針對PET復(fù)用瓶、PET一次性瓶和玻璃瓶進行了能效分級

罐貯量可視化顯示也屬于生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理功能，用于顯示例如各個貯罐各自的貯量位置

此外，這家飲料生產(chǎn)商對取暖、通風和空調(diào)設(shè)備展開著監(jiān)測。在這方面，警報管理至關(guān)重要，其目標根據(jù)問題級別運用相應(yīng)設(shè)備快速糾正供應(yīng)中斷現(xiàn)象。

持續(xù)優(yōu)化生產(chǎn)

Adelholzener Alpenquellen的目標是運用zenon高效運行和維護各個生產(chǎn)設(shè)施，對實際產(chǎn)量和耗量執(zhí)行全面監(jiān)測，同時優(yōu)化工廠利用率。Herbert Schrobenhauser表示：“我們已經(jīng)運用zenon達成了這一目標。我們的核心原則之一是，保證產(chǎn)品質(zhì)量并尋找后續(xù)優(yōu)化潛力，保持和強化公司未來生存能力?！?/p>

本文作者系德國COPA-DATA GmbH Ottobrunn公司銷售經(jīng)理。