Alimentare Visione e Tracciabilità. Petrolchimico. Alimentare. Milano, 14 aprile 2016

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1 Petrolchimico Alimentare Alimentare Visione e Tracciabilità Milano, 14 aprile 2016

2 Progetto tracking teste/code di macinatura Fabio Massimo Marchetti

3 Sirio & Speed Automazione: la mission Coniugare il nostro know-how con le esigenze del Cliente per supportarlo nel conseguire il miglioramento dei propri processi aziendali tramite l impiego di tecnologie abilitanti e di soluzioni software integrate. Aree di intervento: Internet of Factory (IOF) Produzione Il veloce rinnovamento tecnologico è recepito da Sirio & Speed Automazione come opportunità per la realizzazione di soluzioni che sfruttino le più avanzate tecnologie ma che si possano integrare in modo efficiente con le tecnologie tradizionali in modo da salvaguardare, ove possibile, gli investimenti già realizzati.

4 La forza di un gruppo

5 Il progetto: requisiti di massima La necessità è quella di tracciare le T/C del caffè nella fase di macinatura ai fini del loro recupero in altre aree di produzione. La tracciabilità avviene attraverso l identificazione automatica dei contenitori utilizzati per la raccolta e l aggregazione del caffe recuperato. Tipologia di UDC da tracciare: bidoni (acciaio), bin (acciaio) Numero dei bidoni di recupero del caffè macinato: circa 100 Numero dei bin di aggregazione del caffè macinato: 20 Numero delle posizioni di macinatura esistenti: 18 Numero delle posizioni di conferimento a bin: 5 Numero delle posizioni di riutilizzo: 2

6 Il flusso Area Macine Stazione carico bin PB - Postazione carico BIN PA - Postazione carico bidone carrellato A confezionamento Testa/Coda Reparto 1 Reparto 2 Reparto 3 Reparto 4 Reparto 5 BIN Macina X Bidone carrellato Antenna RFID Tag RFID PA - Postazione carico bidone carrellato (PA) A confezionamento PC - Postazione scarico bin Testa/Coda Reparto O R&G Macina Y Bidone carrellato BIN Stazione scarico BIN Su degasaggio R&G Per tutte le macine linee capsule

7 Il bidone di acciaio Al fine dell identificazione dei bidoni di acciaio preposti al recupero del caffè macinato si sono adottati dei tag RFID UHF.. La tipologia di RFID è stata selezionata in modo da poter essere applicata in modo semplice e non invasivo sui bidoni stessi. Ai fini di una certezza di lettura su di ogni bidone sono state applicate 4 «etichette» in modo che almeno un etichetta sia sempre leggibile dall antenna. La codifica del bidone viene memorizzata in ognuno dei tag in modo che il codice identificativo sia omogeneo.

8 Le stazioni di raccolta presso le macine Presso ogni macina, nella posizione di recupero dove viene collocato il bidone, è stata installata un antenna di lettura al fine dell identificazione dinamica del bidone presente. Complessivamente sono state installate 18 posizioni di identificazione. In sostanza si crea un campo di copertura wireless attraverso un antenna collegata ad un lettore che è connesso in rete ethernet. Posizionando il bidone all interno del campo di copertura il sistema ne rileva la presenza ed effettua la lettura del codice. Attraverso delle segnalazioni luminose attivate per mezzo del PLC di automazione della singola posizione di impianto viene gestita l interfaccia con l operatore al fine di rendergli noto l avvenuta lettura del bidone. PA - Postazione carico bidone carrellato A confezionamento Testa/Coda Macina X Bidone carrellato

9 Il bin e le stazione di conferimento I contenitori BIN che ricevono il caffè dai bidoni di recupero sono stati realizzati in acciaio e permettono di gestire il conferimento mantenendo il prodotto in azoto al fine di garantirne la conservazione (il riutilizzo avviene in ogni caso in poche ore). Ogni BIN viene identificato mediante etichette RFID simili a quelle utilizzate per i bidoni. Nei punti di conferimento del bidone al bin di stoccaggio sotto azoto sono state posizionate delle antenne al fine di identificare: - il bin inserito nella stazione di carico - i bidoni che vengono svuotati attraverso il piping Il sistema di gestione del piping, attraverso un interfaccia con il sistema di tracking, gestisce tutti gli automatismi di conferimento del caffè al bin di stoccaggio e permette di associare in modo dinamico il peso del caffè conferito afferente ad ogni singola operazione di trasferimento effettuata. Per questa operazioni sono state installate 11 stazioni di identificazione (6 per i bidoni, 5 per i BIN)

10 La stazione di utilizzo Nei punti di utilizzo del caffe contenuto nei BIN, è stata installata un antenna di lettura per ogni postazione di utilizzo al fine dell identificazione dinamica del bin presente. Anche in quest area sono state previste delle segnalazioni luminose (per ogni posizione di utilizzo) con lo stesso scopo di quello evidenziato per il bidone. In tempo reale il sistema fornisce al PLC di linea che utilizza il caffè contenuto nei BIN il lotto di riferimento creato per il BIN stesso. PC - Postazione scarico bin Reparto 6 BIN Stazione scarico BIN Su degasaggio R&G

11 Integrazione con sistemi di automazione 1) PLC dei sistemi di gestione macinatura (18 PLCs): Cosa: lotto, prodotto in corso di macinatura, segnali per interfaccia operatore Come: attraverso interfaccia OPC con PLC di automazione. 2) PLC delle linea di confezionamento: Cosa: lotto e prodotto nella posizione specifica di impianto. Come: attraverso interfaccia OPC con 2 PLCs della linea di confezionamento. 3) PLC sistema piping testa coda: Cosa: peso dinamico conferimento, sincronismi di processo, gestione allarmi. Come: attraverso interfaccia OPC con 5 PLCs dei singoli sistemi di reparto. 4) Server sistema di tracking centrale di Lavazza: Cosa: invio lotti, prodotti e pesi conferiti per ogni BIN Come: attraverso interfaccia XML con sistema tracking centrale di Lavazza.

12 Architettura del sistema

13 Le funzioni rese disponibili - Gestione utenti - Integrazione con sistemi macinatura - Integrazione con sistemi di confezionamento - Integrazione con il sistema di tracking centrale di Lavazza - Battesimo dei bidoni e dei bin (palmare) - Gestione procedura delle singole posizioni di processo (macinatura, conferimento a bin, utilizzo) secondo logiche specifiche - Vista di insieme con situazione corrente su tutte le posizioni di processo (macinatura, conferimento a bin, utilizzo) con drill down di dettaglio sulle singole posizioni (es. conferimenti effettuati e relativi pesi a saccone/bin corrente nelle specifica posizione di conferimento o dettaglio del contenuto di un saccone/bin nella specifica posizione di utilizzo) (da verificare possibile modifica in manuale es. da palmare) - Vista attuale dello stato/utilizzo/collocazione di ogni singolo asset definito (bidone,saccone, bin) - Report storici parametrici: - Storico bidoni postazione di recupero con lotti e prodotti correlati - Storico di prodotto/lotto/bidone con ricerca del codice o del lotto o di entrambi per verifica dei bidoni/bin correlati - Storico di dettaglio per singolo bin - Storico degli utilizzi - Storico dei pesi recuperati per singola miscela

14 Overview dei risultati - ROI valutato in 8 mesi - Eliminazione spreco caffè - Maggiore controllo di tutte le fasi di processo - Completa integrazione tra i sistemi di fabbrica ed i sistemi IT utilizzata in seguito anche per altri progetti attraverso il layer IoF (Internet of Factory )

15 Progetto tracking teste/code di macinatura Fabio Massimo Marchetti