Автоматизация молочной промышленности

 

  Современные предприятия молочной промышленности сталкиваются с повышением требований к обеспечению стабильного качества продукции и необходимостью уменьшению затрат. Наша команда специалистов ООО «КУБТРОНИКС» имеет значительный опыт в разработке, внедрении систем автоматизации для производств. Мы гарантируем что за счет внедрения современных АСУ ТП, которые обеспечивают контроль технологических процессов на любом производстве, обеспечивается качество продукции, снижение производственных потерь, повышение эффективность предприятия.

 

  Современное молочное производство требует комплексного подхода к автоматизации технологических процессов. Наша команда разрабатывает и внедряет решения, учитывающие специфику каждого предприятия, за счет применения инновационных технологий управления, включая:

• программируемые логические контроллеры,
• интеллектуальные датчики,
• системы визуализации.

  Это позволяет создавать гибкие производственные линии с возможностью быстрой переналадки, обеспечивая при этом высокую точность дозирования компонентов и стабильность технологических параметров.

  В молочной промышленности можно выделить несколько ключевых направлений:

• изготовление цельномолочного товара,
• сыроделие,
• маслоделие,
• изготовление сухих молочных продуктов.

  Каждое направление имеет свои технологические особенности, требующие специфических решений в области автоматики. По нашим наблюдениям, наиболее важными параметрами являются: температурные режимы, время выдержки, точность дозирования компонентов, поддержание заданных значений pH.

  Структура локальной АСУ включает три основных уровня:

1. полевой (датчики, исполнительные механизмы),
2. контроллерный (ПЛК, модули ввода-вывода),
3. человеко-машинный интерфейс (ЧМИ)

  Нами учитывается необходимость интеграции всех этапов через промышленные сети, обеспечивающие надежную передачу данных, возможность удаленного управления процессами из диспетчерской.

  Шкафы управления комплектуются надежными элементами АСУ:

• программируемый логический контроллер,
• вводной рубильник,
• автоматические выключатели,
• автоматы защиты двигателей,
• пускатели,
• частотные преобразователи,
• блоки питания,
• реле,
• звуковая/световая арматура,
• кнопка аварийной остановки,
• световая колонная,
• освещение щита,
• вентилятор,
• промышленный коммутатор,
• нормирующие преобразователи,
• клеммные сборки.

 

  В молочной промышленности применяется широкий спектр датчиков:

• температуры,
• кислотности,
• положения,
• давления,
• расхода,
• уровня.

  Все первичное оборудование, контактирующее с продуктом, должно соответствовать санитарно-гигиеническим нормам, а также иметь необходимые сертификаты.

  Опыт сотрудников ООО «КУБТРОНИКС» позволяет предлагать различные варианты модернизации производства: от частичной автоматизации отдельных участков до комплексного переоснащения предприятия. Разработка проекта выполняется с учетом существующей инфраструктуры, что позволяет оптимизировать затраты на модернизацию. Особое внимание уделяется возможности поэтапного внедрения систем без длительных остановок производственных линий.

 

  При модернизации человеко-машинного интерфейса, вместо сигнальных ламп и индикаторов, предлагаем внедрение современных панелей оператора с интуитивно понятным интерфейсом. Они обеспечивают наглядное отображение технологических параметров в виде мнемосхем, графиков и трендов, а также позволяют оперативно вносить изменения в рецептуры, режимы работы оборудования. Реализуется многоуровневый доступ для разных категорий персонала: оператор, инженер, администратор.

 

  Как было указано выше, современная молочная промышленность требует комплексного подхода к АСУ на всех этапах: от приемки сырья до упаковки готовой продукции. ООО «КУБТРОНИКС» разрабатывает, внедряет передовые АСУ, которые обеспечивают контроль технологических процессов, стабильное качество продукции, минимизацию производственных потерь. Главным требованиями являются:

• соблюдение санитарно-гигиенических норм,
• обеспечение безопасности персонала,
• контроль критических параметров при изготовлении продукта,
• интеграция всех подсистем в единый комплекс управления.

  Современные АСУ нами строятся по многоуровневому принципу.

1. На нижнем, располагаются датчики с исполнительными механизмами, обеспечивающие сбор информации, управление технологическим оборудованием.
2. Средний, представлен программируемыми логическими контроллерами (ПЛК), которые обрабатывают данные, реализуют алгоритмы управления технологическими процессами.
3. Верхний, включает автоматизированные рабочие места операторов на базе SCADA (система диспетчерского контроля и управления), панели операторов, серверы баз данных, программы формирования отчетности.

  Такая архитектура обеспечивает необходимую гибкость управления, возможность быстрого масштабирования, модернизации системы. Особое внимание уделяется надежности коммуникаций между уровнями системы, для чего применяются промышленные сети передачи данных с использованием протоколов:

• Modbus RTU,
• Modbus TCP,
• Profibus,
• Profinet,
• EtherNet/IP,
• CANopen.

  При проектировании АСУ нами учитываются специфические требования отрасли. Процедура внедрения систем автоматизации на молочном производстве включает несколько ключевых этапов.

1. Первый: обследование существующей технологии, оборудования, анализа потребностей заказчика.
2. Второй: разрабатывается, согласовывается техническое задание, рабочая документация.
3. Третий: разработка АСУ, сборка, программирования контроллеров, ЧМИ, поставка оборудования, монтаж, пусконаладочных работ.

  Опыт сотрудников ООО «КУБТРОНИКС» включает успешную реализацию проектов различной сложности. Например, на одном из заводов нами была модернизирована система управления процессом осушки молока и сыворотки, что позволило повысить уровень качества, увеличить производство до 50%.

 

  По нашему опыту, комплексный подход к АСУ ТП позволяет добиться значительного экономического эффекта за счет оптимизации производственных процессов. Ключевыми факторами являются:

• повышение производительности,
• снижение производственных потерь,
• повышение качества товара,
• сокращение энергозатрат,
• сокращение трудозатрат персонала.

  Современные АСУ ТП способны обеспечить рост производительности от 20% при одновременном снижении себестоимости продукции от 15% и более. При оценке стоимости проектов автоматизации наша команда учитывает такие факторы как:

• структура производства,
• особенности технологических процессов,
• требования к производительности,
• гибкость настроек.

  Базовая автоматика локальной системы (приемка/хранение молока, сепаратор, пастеризатор, СИП мойка, т.д.) начинается от 2 миллионов рублей, в то время как комплексные решения для крупных проектов могут достигать 20 миллионов рублей и более. Важно отметить, что стоимость внедрения АСУ ТП составляет проценты от общего объема инвестиций в модернизацию оборудования. При этом именно применение автоматики обеспечивает основной экономический эффект.

  На основе реализованных проектов мы видим, что срок окупаемости может составить от 6 месяцев. Этот показатель зависит от уровня автоматизации и исходного уровня состояния производства. Наиболее быстрый возврат инвестиций наблюдается при применении автоматики на производственных участках с высоким уровнем потерь или нестабильным качеством продукции.