Andrzej Just, MAWOS Sp. z o.o. 2010-04-29

Sterowanie warzelnią w Browarze Van Pur w Zabrzu

Sterowanie warzelnią w Browarze Van Pur w Zabrzu

Wytwarzanie piwa jest złożonym procesem, składającym się z wielu etapów, które muszą zostać przeprowadzone zgodnie z precyzyjnie określonymi recepturami. Abyśmy mogli raczyć się tym wspaniałym złocistym trunkiem niezbędna jest wiedza i „serce” piwowara oraz surowce o najlepszej jakości. Jednak coraz ważniejsza staje się także jakość linii i urządzeń oraz systemów sterowania czy nadzoru, pozwalających na produkcję zgodną z najwyższymi standardami.

Konieczność utrzymywania napiętych czasowo procesów produkcyjnych powoduje, że człowiek nie jest dziś już w stanie zapanować nad całością procesu technologicznego wytwarzania piwa. I właśnie jako niezastąpioną pomoc dla piwowara należy traktować wszelkiego rodzaju systemy sterowania i nadzoru, wspomagające jego pracę. Systemy tego rodzaju są obecne coraz powszechniej zarówno w wielkich browarach, powiązanych w międzynarodowe grupy, jak i w browarach mniejszych, których także nie brakuje w Polsce. W każdym z nich stopień i poziom wykorzystania systemów sterowania, nadzoru i wspomagania produkcji będzie kwestią indywidualną.

Jedną z aplikacji zrealizowanych przez firmę MAWOS w branży browarniczej jest system sterowania warzelni w Browarze Van Pur w Zabrzu. To zakład z historią sięgającą XIX wieku, gdy piwo browaru Loebal Handlera cieszyło się dużym uznaniem, co już wtedy owocowało rozbudową i inwestycjami w rozwój technologii. Po wielu latach zmian struktury własnościowej, w roku 2005 browar w Zabrzu został kupiony przez Browar Van Pur Sp. z o.o., a nowi właściciele przeprowadzili gruntowną modernizację zakładu produkcyjnego.

Obecnie browar w dalszym ciągu prowadzi intensywne działania modernizacyjne, zwiększające produktywność i standardy jakościowe produkcji. Jedną z poważniejszych inwestycji była nowa warzelnia.

MAWOS od wielu lat posiada umowę partnerską z firmą SIEMENS i jako pierwsza w Polsce zdobyła międzynarodową autoryzację tej spółki, potwierdzoną certyfi katem „Siemens Solution Partner Automation” w dziedzinie „Process Automation” oraz „Factory Automation”. Nasi inżynierowie posiadają certyfikaty „Siemens Solution Partner Automation” m.in. w dziedzinach: SIMATIC PCS 7, SIMATIC STEP 7, SIMATIC WinCC oraz SIMATIC NET Industrial Ethernet. Pracownicy naszej firmy jako jedyni w kraju odbyli specjalistyczne szkolenie w zakresie pracy w środowisku Braumat PCS7 prowadzone w Centrum Kompetencyjnym działu

Food&Beverage SIEMENS AG w Würzburgu. Połączenie specjalistycznej wiedzy z zakresu najnowszych rozwiązań automatyki przemysłowej wraz z wiedzą technologiczną z branży spożywczej, a szczególnie browarniczej, pozwoliło firmie MAWOS podjąć się kompleksowej realizacji sterowania warzelnią, co jest pierwszą realizacją tego rodzaju w naszym kraju wykonaną przez polską firmę siłami polskich inżynierów.

System nadzoru, sterowania i wizualizacji warzelni bazuje na rozwiązaniach BRAUMAT PCS7. (Jest to następca systemu BRAUMAT classic – mocno rozpowszechnionego w browarnictwie i znanego piwowarom od wielu lat).

BRAUMAT PCS7 jest nowoczesnym systemem dedykowanym dla browarnictwa oraz całej branży Food & Beverages. Jako stabilna podstawa tego systemu został wykorzystany system SIMATIC PCS7 ze środowiskiem zaprojektowanym dla złożonych zadań automatyki, wymagających stosowania receptur i procesów wsadowych SIMATIC BATCH. System ów dodatkowo został rozbudowany o dodatkowe dedykowane biblioteki.

Zaletą wykorzystania SIMATIC BATCH jest zgodność ze standardami wymaganymi i stosowanymi w przemyśle spożywczym (ISA S88.01, 21 CFR Part 11) dzięki wprowadzeniu w standardzie systemu m.in. zarządzania wersjami receptur, kontroli zmian, kontroli dostępu użytkowników oraz podpisu elektronicznego.

SIMATIC PCS7 jest systemem rozproszonym, bazującym na sprawdzonych podzespołach SIMATIC S7. Jego atrakcyjność rośnie w związku z możliwością integracji innych komponentów z techniki automatyzacji i wyraźnie rysującym się wzrostem zapotrzebowania na coraz bardziej elastyczne rozwiązania techniczne w automatyzacji procesów. BRAUMAT PCS7 opiera się na komponentach ze spektrum TIA (Totally Integrated Automation – Całkowicie Zintegrowana Automatyka), które posiadają stabilne i otwarte interfejsy, co również w przyszłości gwarantuje możliwość rozszerzenia i modyfikacji instalacji realizowanej dzisiaj przy pomocy systemu SIMATIC PCS7. Współczesne technologie informatyczne wykorzystane w systemie SIMATIC PCS 7 to m.in.: standardy przemysłowe IEC, XML, Microsoft SQL Server, Profibus, Industrial Ethernet, TCP/IP, OPC, @Glance.

BRAUMAT PCS7 jest systemem otwartym i skalowalnym. Cechy te dotyczą wszystkich komponentów: systemów automatyzacji, systemu I/O, stacji operatorskich i inżynierskich, sieci komunikacyjnych oraz platformy SIMATIC IT jako interfejsu między poziomem automatyki i systemami nadrzędnymi służącymi do zarządzania, planowania i analiz na poziomie przedsiębiorstwa.

Konfiguracja systemu sterowania warzelnią

System sterowania warzelnią został zaprojektowany jako pracujący w architekturze Serwer–Klient, zbudowany w oparciu o podwójny serwer z redundancją. Redundancja serwerów polega na automatycznej synchronizacji stacji w czasie rzeczywistym. Kontrola aktywności najważniejszych aplikacji na stacjach powoduje przełączenie redundancji w momencie występowania nieprawidłowości na jednej ze stacji. Po ponownym uruchomieniu stacji uszkodzonej następuje automatyczna synchronizacja pracy oraz baz danych serwerów. Dzięki takiemu rozwiązaniu system jest stabilny i gwarantuje pełne odtworzenie bazy danych po usunięciu awarii.

System zrealizowany w browarze w Zabrzu wykorzystuje możliwość połączenia funkcjonalności serwerów danych oraz serwerów procesów batchowych na jednej platformie sprzętowej. Dało to w przypadku takiej aplikacji bardzo ekonomiczne rozwiązanie o wysokiej niezawodności.

Komunikacja pomiędzy serwerami a sterownikiem nadrzędnym jest zrealizowana w oparciu o przemysłową sieć Industrial Ethernet, natomiast na poziomie stacji operatorskich bazuje na standardowej sieci informatycznej Ethernet 100Mbit. Dzięki takiej strukturze sieci komunikacyjnej system zapewnia jednocześnie pełne bezpieczeństwo poziomu procesowego z zachowaniem otwartości systemu na potrzeby analiz danych zbieranych przez serwery.

Inżynierowie firmy MAWOS wiedzą, że zadaniem firmy takiej jak nasza, jest pomoc Klientowi w doborze właściwych rozwiązań, najlepiej dopasowanych do jego potrzeb. Ważne jest, aby już przy tworzeniu koncepcji systemu sterowania umieć spojrzeć w przyszłość i pamiętać, że system powinien się rozwijać (wraz z rozwojem browaru). Nie zapominamy również o fakcie, iż dla efektywnego zarządzania produkcją niezbędna jest analiza coraz większej ilości danych. Nowoczesne systemy sterowania i nadzoru nad instalacjami technologicznymi powinny udostępniać takie narzędzia analiz i muszą być systemami otwartymi, umożliwiającymi łatwą integrację pomiędzy różnymi warstwami produkcji i zarządzania przedsiębiorstwa.

Efektem takiej właśnie współpracy firmy inżynierskiej i inwestora była opisana powyżej realizacja. Dzięki doświadczeniu i bogatej wiedzy inżynierskiej, a także umiejętnemu doborowi właściwych rozwiązań, instalacja technologiczna warzelni została uruchomiona w oczekiwanym terminie i w zakresie spełniającym wszystkie oczekiwania browaru.



Andrzej Just, MAWOS Sp. z o.o.

Zapraszamy do skomentowania artykułu

Treść opini 
Popis 

Pozostałe artykuły z tej kategorii