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Neue Mühle verarbeitet doppelte Weizenmenge


Integrated Architecture bietet dezentrale Steuerung für Moulin de Verdonnet.

Ein alter französischer Kinderreim erzählt die Geschichte von den Müllern, die einschliefen und die Kontrolle über ihre Mühlen verloren – ein Versehen, das schließlich zu einer Katastrophe führte. Die Mühle „Moulin de Verdonnet“, die bisher nur durch zahlreiche, mühsame manuelle Arbeitsgänge sicherstellen konnte, dass alle Prozesse im Betrieb reibungslos abliefen, entschloss sich, ihre Prozesse von Rockwell Automation automatisieren zu lassen. Nun können die Müller der Moulin de Verdonnet ruhig schlafen, weil sie wissen, dass ihre Mühle täglich 300 Tonnen ohne weitere Unterstützung verarbeitet.

Moulin de Verdonnet ist ein Familienunternehmen, das etwa 50 Mitarbeiter beschäftigt. Das Unternehmen ist stolz auf seine zahlreichen regionalen Kunden und beliefert große Unternehmen in der Lebensmittelverarbeitung sowie lokale Bäckereien. Die vorhandene Mühle ist bereits seit 1980 in Betrieb und wurde teilweise automatisiert, um eine Verarbeitungskapazität von 150 Tonnen pro Tag zu erzielen. Als sich das Unternehmen weiterentwickelte, entschloss sich Moulin de Verdonnet dazu, eine neue Mühle zu bauen, mit der die alte ersetzt werden sollte. Ziel war es, mit der neuen Mühle 300 Tonnen Weizen pro Tag zu verarbeiten.

Moulin de Verdonnet investierte in ein neues System, das Steuerung, Überwachung und Rückverfolgbarkeit ermöglichen sollte. Mit dem System mussten sich die Mühleneinrichtungen automatisch und dezentral verwalten lassen. Außerdem musste es für eine Leistungssteigerung sorgen. Es musste verfügbar, skalierbar und für den dauerhaften Betrieb konzipiert sein.

Rockwell Automation wurde an Bord geholt und nur vier Monate Zeit gewährt, die Anwendung zu entwickeln. Einzelne Teile der Anlage, die bereits implementiert waren, mussten weiterverwendet und integriert werden. Dabei sollten einige neue Leistungsmerkmale entwickelt und andere verbessert werden.
Moulin de Verdonnet gewährte für die Umstellung auf die neue Mühle eine Woche Zeit. Die neue Mühle sollte jedoch vom ersten Augenblick an mit voller Kapazität laufen, und es durfte zu keinen Unterbrechungen des Lieferplans kommen. Dies war eine echte Herausforderung.

„Der Aufbau von Hard- und Software ermöglicht eine beträchtliche Senkung der Verdrahtungs- und Wartungskosten.“
Das einfache und konsistente verteilte System wurde entwickelt, um die Verdrahtung zu minimieren und die Risiken eines Ausfalls zu reduzieren
Die von Rockwell Automation vorgeschlagene Lösung umfasste ein verteiltes System, das auf dem Konzept der Integrated Architecture basierte. Durch seine Einfachheit und Konsistenz sollte es die Verdrahtung und das Risiko von Ausfallzeiten minimieren. Zwei PCs sichern sich gegenseitig und überwachen den Prozess, während ein dritter PC als Server dient. Zwei ControlLogix-Steuerungen von Allen-Bradley überwachen und steuern die Anlage. Etwa 1000 E/A-Punkte sind auf allen Produktionsebenen am Allen-Bradley Flex I/O-System angeschlossen und vernetzt. Außerdem wurden 350 Motoren (teilweise mit PowerFlex 70- Frequenzumrichtern), die Steuerungen und die Überwachungsstationen integriert.

Die Kommunikation erfolgt über ControlNet-Feldnetzwerke. Für eine optimale Verfügbarkeit wurden auch die Ethernet TCP/IP-Netzwerke dupliziert. Außerdem wurden die Programme in einer „Objektsprache“ entwickelt, um die Konstruktions- und Entwicklungszeit zu verkürzen und zukünftige Investitionen zu erleichtern. Dies wurde durch RSLogix 5000 ermöglicht, der Programmierungsumgebung der mit 61131-3 konformen Logix-Steuerungen. Diese Programme lassen sich während des Betriebs verändern.

Rückverfolgbarkeit

Rockwell Automation hat auch ein umfassendes System zur Rückverfolgung der Produktion basierend auf einem SQL-Server entwickelt. Alle Daten, wie z. B. die Herkunft des Weizens, die verwendeten Zellen, die Art der Abholung und das Ziel, werden gespeichert und regelmäßig gesichert.

Alle Fehler, die das System erkennt, werden telefonisch an den zuständigen Bediener weitergeleitet. Der Bediener kann dann die erforderlichen Maßnahmen einleiten – und zwar einfach über eine gewöhnliche Telefonleitung. Wenn ein Fehler bei Nacht auftritt, können die Mühlenbesitzer die Steuerung von zu Hause aus auf manuellen Betrieb umstellen und die erforderlichen Maßnahmen ergreifen, um den Vorfall in den Griff zu bekommen. Dies alles wird durch das bei ihnen zu Hause installierte Überwachungsgerät ermöglicht.

In nicht einmal einer Woche verarbeitete die neue Mühle 300 Tonnen Weizen pro Tag und ist seither rund um die Uhr und an 365 Tagen im Jahr in Betrieb.
Das Steuerungs-system kann die Maschinen der Mühle starten und stoppen, sodass die Mühle von günstigeren Stromtarifen profitieren kann

Die Lösung von Rockwell Automation hat alle Erwartungen der Müller erfüllt: die Anlage lässt sich mit der Zeit skalieren, es können Kommunikationsstandards (Ethernet, Modbus, Profibus und DeviceNet) übernommen werden, sie ist einfach und die Architektur bietet die erforderliche Verfügbarkeit. Die Lösung ermöglicht es Moulin de Verdonnet sogar, in Zukunft noch mehr Kunden zu bedienen.

Das Steuerungssystem sorgte auch für eine enorme Senkung des Energieverbrauchs. Es kann beim Empfang eines Signals vom Stromanbieter die Maschinen der Mühle ohne fremde Hilfe starten und stoppen. So profitiert die Mühle von den niedrigeren Stromtarifen, die außerhalb der Spitzenbedarfszeiten angeboten werden.

Moulin de Verdonnet vereint als eine der Mühlen mit dem weltweit höchsten Automatisierungsgrad uralte Handelstraditionen und modernste Technologien
Herausragende Produktivität

Der Aufbau von Hard- und Software ermöglicht eine beträchtliche Senkung der Verdrahtungs- und Wartungskosten. Außerdem liegt die geschätzte Ausfallzeit bei drei Minuten in drei Jahren!

Aus betrieblicher Sicht liegt der Schwerpunkt auf Bedienfreundlichkeit, Reaktionsfähigkeit, Autonomie und Flexibilität. Ein einzelner Bediener kann sowohl die Qualität als auch die Abwicklung der Produktion in der Mühle überwachen, wohingegen bei einer konventionellen Mühle für diese Arbeiten in der Regel vier Bediener eingesetzt werden. Mit nur drei Mausklicks kann nahezu sofort von einer Produktion zur anderen umgestellt werden, um neue Aufträge schneller bearbeiten zu können.

Heute zählt Moulin de Verdonnet zu einer der Mühlen, die weltweit den höchsten Automatisierungsgrad aufweisen. Dem Unternehmen ist es dabei gelungen, uralte Handelstraditionen und modernste Technologien erfolgreich zu vereinen. Aus diesem Grund wird die Mühle auch von zahlreichen Menschen aus der ganzen Welt regelmäßig besucht.

Bei Interesse an weiteren Informationen senden Sie eine E-Mail an folgende Adresse: info_at@ra.rockwell.com Betreff: Moulin