Aktuální vydání

celé číslo

10

2019

Automatizace v chemii a petrochemii

Hladinoměry

celé číslo

Veltins a B&R hýbou pivním trhem

Společnosti C.&A. Veltins a B&R si stanovily ambiciózní cíl: ve vzájemné spolupráci vytvořit standardní automatizační systém pro pivovary na základě systému řízení procesů Aprol a nový systém také po částech zavést do provozů soukromého pivovaru Veltins tak, aby nebylo nutné zastavit výrobu. A to vše během mistrovství světa ve fotbale – největší pivovarnické sezóny. Obě firmy v tomto náročném úkolu uspěly díky své pružnosti, inovativnímu duchu a orientaci na budoucnost. Zároveň posunuly o významný krok vpřed i samotný systém řízení procesů APROL. Společnost B&R se stala vážným soupeřem dodavatelů tradičních řídicích systémů pro pivovary a těší se na změny na trhu. Veltins je prvním pivovarem používajícím řídicí systémy B&R.
 
„Mohli jsme si samozřejmě vybrat některé z existujících řešení řízení procesů a modernizovat naše systémy s jedním ze zavedených dodavatelů. Rozhodli jsme se ale pro nový přístup,“ zdůraznil Dirk Bartmann, zodpovědný ve firmě Veltins za řízení procesů.
 
„Byli jsme přesvědčeni o tom, že nový a inovující dodavatel může přinést neotřelý pohled a podnítit nové nápady,“ pokračuje odborník ze společnosti Veltins. „Společnost B&R je pro takový úkol správným partnerem. Její systém řízení procesů APROL je vhodným kandidátem na to, aby se stal standardním řešením pro náš obor. Kromě toho jsme zjistili, že společnost střední velikosti – jako je B&R – je obvykle pružná a má dostatečně inovativního ducha, aby takovou náročnou výzvu zvládla.“
 

Společným cílem bylo přizpůsobit APROL pro pivovary

 
Tyto vlastnosti prošly důkladnou zkouškou, protože společnost B&R musela nejen adaptovat systém APROL pro potřeby pivovarů, ale také modernizovat řízení kvasných a skladovacích sklepů pivovaru Veltins i souvisejících provozů.
 
Bylo třeba vytvořit 50 000 obrazových maker, více než 11 000 blokových schémat a téměř 2 000 obrazů procesů. Dosavadní automatizační technika včetně velínů byla z velké části zastaralá, a proto bylo nutné nahradit ji výrobky B&R a integrovat do systému zbývající zařízení, především měniče frekvence, řídicí jednotky chlazení a další zařízení s rozhraním Profibus.
 
Celkem 25 000 hardwarových vstupů a výstupů bylo nahrazeno systémem I/O System 2005 a bylo nutné znovu zapojit 30 samostatných a 50 nástěnných rozváděčů a vybavit je novou řídicí technikou včetně třinácti řídicích jednotek B&R System 2005. S plánováním a implementací projektu včetně výroby a instalace rozváděčů pomohla společnost Actemium, zkušený systémový partner B&R.
 
Tyto rozsáhlé změny byly udělány bez omezení provozu společnosti Veltins a zapojení probíhalo během krátkodobých přerušení výroby. Projekt byl rozdělen do několika fází. V provozech, které společnost Veltins každý týden potřebovala k vaření piva, bylo zapojení celé elektronické infrastruktury ovládané řídicími jednotkami změněno během jediné víkendové odstávky. Nejprve byly kanály vstupů a výstupů připojeny ke starým řídicím jednotkám a pracovaly dočasně s původními automatizačními programy. V dalších fázích byly funkce postupně přenášeny ze starých systémů na nové řídicí jednotky.
 

Postup se osvědčil

 
Rozfázovaný přechod na nový řídicí systém se osvědčil. Provoz byl modernizován v době mistrovství světa ve fotbale v roce 2006 v Německu. Ani ve špičkách při tomto mistrovství nenastaly v pivovaru Veltins žádné potíže.
 
„Přestože modernizace teprve probíhala, vyhnuli jsme se jedné z hlavních okolností, které nás vedly k přechodu na nový systém: totiž výpadkům výroby,“ uzavírá Dirk Bartmann. Vzhledem k propojení výrobních procesů a omezené diagnostice byl projekt v období přechodu mezi technologiemi velmi citlivý.
 
„V kvasném a skladovacím sklepě umožnil systém Aprol automatizovat mnoho oblastí výroby, které byly doposud řízeny ručně. To nám umožnilo eliminovat veškeré ruční práce a dále vylepšit kvalitu výrobků,“ uvádí Dirk Bartmann. „Rozhodujícím faktorem byla skutečnost, že systém Aprol pracuje s operačním systémem Linux, který jako software typu open source nabízí vysokou pružnost. Proto nebylo problémem integrovat do systému prostřednictvím protokolu TCP/IP automatizační prvky komunikující po sběrnici Profibus s řídicími jednotkami Simatic S5 a S7 či průmyslové notebooky komunikující se systémem Aprol přes síť WLAN.“
 

Dohled nad procesy – kdykoliv a kdekoliv

 
Odolné notebooky dávají operátorům přehled o celém procesu a umožňují jim nastavovat veškeré hodnoty i v době, kdy nejsou v dispečinku, který se skládá z devíti stanic obsluhy a jedné kontrolní stanice. Systém operátory neustále informuje o všech procesech a upozorňuje je i na události, které se odehrávají daleko od místa, kde se právě nacházejí.
 
Další výhodnou vlastností je poměrně snadné vytváření rozhraní systému Aprol se softwarovými nástroji jiných výrobců (pokud zatím nejsou dostupná). „Hladká integrace nástrojů, jako je Eplan View nebo Cadison, zjednodušuje práci techniků, protože není nutné převádět data, symboly a názvy. To zcela jistě přispělo k možnosti zpracovávat při jednotlivých krocích přechodu větší objemy dat v kratších intervalech,“ zdůvodňuje Dirk Bartmann. „Pracovníci údržby navíc mohou zjistit, kde došlo k chybě a který náhradní díl je potřeba. Nemusí přitom prolistovávat pořadače ani chodit k zařízením do sklepů. Stačí z aplikace Aprol zavolat databázi Cadison.“
 
Pomocí dat, která poskytuje systém Aprol, a interní funkce, jako je Audit Trail, spravuje systém Aprol v pivovaru Veltins více než 7,5 milionu procesních proměnných – a pivovar tak má rozsáhlé informace o procesech vaření piva a výrobě na dosah ruky. Zřetelné výhody této situace potvrzuje i Dirk Bartmann: „Mnohé z těchto informací jsme měli i před přechodem na systém Aprol, ale často byly pouze v tabulkách v excelu nebo v ručních zápiscích. Zpracování těchto dat například při inventurách pak bylo pochopitelně velmi časově náročné. Systém Aprol nám umožňuje mnohé činnosti automatizovat, protože data můžeme snadno seskupovat a propojovat.“
 
Společnost Veltins nyní dokáže zpětně sledovat jednotlivé várky až po samý počátek výroby, a kdyby si zákazníci stěžovali (zatím se tak nestalo), mohla by zjistit, kde nastaly potíže a zda byly ovlivněny i jiné várky. „Systém Aprol nám dává podstatně více informací a máme k nim rychlejší přístup. Díky tomu dokážeme chyby objevovat a napravovat dříve a snadnější je i optimalizace procesů,“ dodává Dirk Bartmann.
 
Velmi se zjednodušily servis a údržba, protože společnost Veltins modernizaci využila k přeorganizování automatizačních technologií a zařízení – automatizační součásti jsou nyní rozmístěny v decentralizovaných skupinách.
 
Vzhledem k mnoha výhodám a novým možnostem, které přinesl systém Aprol a automatizační technika B&R, může Dirk Bartmann své vyprávění uzavřít těmito pozitivními slovy: „Vytvořili jsme jednotné řešení od úrovně řízení až po úroveň jednotlivých strojů, nabízející neomezený přístup, vysokou dostupnost a adaptabilitu. Jsem si jist, že jsme systém Aprol posunuli o podstatný krok vpřed a vytvořili jsme z něj ideální systém pro pivovarnictví.“
 
 
Obr. 1. Vizuální kontrola: výroba pokračuje bez přerušení
Obr. 2. Integrace firemních dat Eplan přímo do systému Aprol vedla k rychlému a bezchybnému zavedení nového řídicího systému