Costi contenuti e qualità sotto controllo nell`impianto di

Costi contenuti e qualità sotto controllo nell’impianto di
saponificazione grazie a PlantPAx di Rockwell Automation
Mazzoni LB ha realizzato una soluzione integrata per la gestione di un impianto di
saponificazione in continuo, ottimizzando la gestione con contenimento dei costi di
produzione e di risparmio energetico del cliente finale
Soluzione
L’impianto realizzato da Mazzoni LB è
gestito da una soluzione completa di
controllo di processo PlantPAx basata
su Ethernet IP, che include FactoryTalk
View in configurazione client-server,
computer non-display della serie
6177R, la piattaforma ControlLogix
L75, i Flex I/O, i PanelView Plus, i
PowerMonitor 1000, i soft starter SMC
Flex e gli azionamenti PowerFlex 755.
Risultati
La gestione intelligente del processo
con PlantPAx consente ad Alicorp
di ridurre il costo della forza lavoro
in produzione, diminuire del
considerevolmente la spesa energetica
e rispettare i parametri qualitativi del
prodotto finito.
Background
Fondata nel 1946, Mazzoni LB è un nome di rilievo internazionale nel
settore degli impianti per la produzione di saponi e detersivi. Negli anni
l’azienda, con sede a Busto Arsizio (VA), ha maturato una competenza
unica nella realizzazione di processi automatizzati, dalla saponificazione,
all’essiccazione sottovuoto, alla finitura del prodotto. Con un fatturato
superiore ai 30 milioni di euro, realizzato quasi interamente all’estero,
Mazzoni LB conta tra i suoi clienti le principali multinazionali dei settori
home care ed health & beauty. “Gli impianti di processo e le macchine per
la finitura del sapone rappresentano il nostro core business”, dice Paolo
Tovaglieri, Vice President e Sales and Marketing Manager di Mazzoni
LB. “Al nostro interno concepiamo l’ingegneria degli impianti e delle
macchine, svolgendo un’attività costante di ricerca, mentre ci affidiamo
solitamente a system integrator qualificati per la parte di sviluppo
software”.
Sia nel caso di complessi impianti di saponificazione ed essiccazione,
sia in quello di macchine meno articolate, come quelle per la finitura
del sapone, gli ingegneri di Mazzoni LB realizzano i progetti sulla base
delle specifiche esigenze del cliente. Così è stato anche nel caso di
Alicorp, azienda peruviana leader di settore che si è rivolta a Mazzoni
LB per il revamping ed automazione completi di un suo impianto di
saponificazione in continuo, completandolo con una unità di dosaggio di
additivi per la produzione di sapone da bucato.
La sfida
L’impianto di Alicorp,
installato a Lima e composto
di una linea dedicata alla
saponificazione e una per
il dosaggio degli additivi,
doveva essere modernizzato
per consentire all’azienda
di recuperare competitività,
riducendo principalmente
il costo della forza lavoro in
produzione. Maurizio Crespi,
Area Sales Manager di Mazzoni
LB, spiega: “Alicorp, nostro
cliente dagli anni Settanta,
ci ha chiesto un intervento
per implementare un sistema
di controllo avanzato e
integrato, connesso con la strumentazione di processo,
che consentisse una supervisione puntuale di tutto
l’impianto e di ridurre il numero degli operatori addetti al
suo funzionamento”.
L’impianto per la saponificazione e, nel dettaglio, la fase
d’alimentazione delle materie prime, rappresentano il
cuore del processo: il reattore di saponificazione riceve
le materie prime necessarie, in quantità determinate
da un calcolo automatico di bilancio dei vari elementi
richiesti. In questa fase il rispetto dei parametri dettati
dalle ricette è fondamentale, perché il minimo errore
nel mix delle materie prime potrebbe alterare il risultato
finale, dando luogo a prodotti non conformi e, quindi, a
scarti. Nel reattore, al procedere della lavorazione, sono
poi controllati costantemente i parametri di pressione,
temperatura che determinano la completezza della
reazione. Nella fase di dosaggio, in base a determinate
formulazioni, sono invece aggiunti gli additivi e il sistema
di controllo fa in modo che l’impianto operi alla velocità
di lavorazione adatta a ottenere la quantità di sapone
richiesta. Fondamentali sono poi l’impostazione degli
allarmi, per segnalare eventuali anomalie.
Sulla scelta della tecnologia da implementare per avere un
controllo completo e integrato del processo produttivo,
Alicorp non ha avuto dubbi e ha indicato la piattaforma
Rockwell Automation basata su Ethernet/IP. Dice ancora
Crespi: “Serviva una soluzione completa, che integrasse,
in un’unica architettura di controllo, la strumentazione
di processo, gli azionamenti, i Softstarter e gli I/O remoti
e che, basata su una comune rete di comunicazione,
riducesse anche i cablaggi e gli ingombri”.
La soluzione
L’apertura e la scalabilità dell’architettura Rockwell
Automation sono stati gli elementi determinanti nella
scelta di Alicorp e nel lavoro di Mazzoni LB. Dice ancora
Crespi: “Il cliente ha scelto di costruire la sua piattaforma
di controllo sostituendo la componentistica precedente
con il sistema di controllo di processo PlantPAx di Rockwell
Automation e la piattaforma ControlLogix L75, scegliendo
così una soluzione hardware e software che si presta
facilmente anche ad ampliamenti futuri dell’impianto”.
Le fasi di saponificazione e di dosaggio degli additivi
sono gestite ciascuna da un ControlLogix L75 al quale
sono collegati, via Ethernet IP, la strumentazione di
processo (Promag e Promass di Endress+Hauser), i nodi
Flex I/O remoti, i softstarter SMC Flex, gli azionamenti
PowerFlex 755 e i Powermonitor 1000. L’intero processo
di produzione del sapone è gestito
da PlantPAx, per mezzo di server,
collegati a due operator workstation,
che comunicano via Ethernet IP con
il ControlLogix. La soluzione include
anche il software FactoryTalk View
in configurazione client-server. Per
la visualizzazione sull’impianto di
dosaggio sono stati installati un
Panelview Plus 600 e un Panelview
Plus 1000, anch’essi collegati alla rete.
Con PlantPAx aggiunge Paolo
D’Agostin, electrical and automation
department, “il personale di
Alicorp può ottenere informazioni
dettagliate su ogni singolo
componente presente nel suo
impianto, conoscere lo storico dei
tempi di funzionamento e avere così tutti gli strumenti
necessari per gestire in modo efficiente la linea di
produzione. I programmatori di Mazzoni LB hanno
poi personalizzato le diverse interfacce del sistema,
adattandole alle esigenze delle figure che vi possono
accedere: l’operatore, il tecnologo, che inserisce nel
sistema i parametri di produzione, e i tecnici che possono
intervenire sulla configurazione dell’impianto. Il sistema,
che gestisce i dati sensibili delle ricette dei saponi, è
protetto da più livelli d’accesso”.
I risultati
L’impianto di Alicorp è in funzione 7 giorni su 7, 24 ore
al giorno, e produce 10t/ora di sapone. Con l’utilizzo
della soluzione l’implementazione di PlantPAx, per
il suo funzionamento è richiesta la presenza di un
solo operatore. Un altro risultato ottenuto da Alicorp
riguarda il risparmio energetico: oltre all’incidenza del
costo della materia prima, che rappresenta il 70% del
costo totale e il cui prezzo è imposto dal mercato, nella
produzione del sapone una voce di spesa rilevante è,
infatti, l’energia. “Grazie all’innovativa tecnologia ed alla
gestione intelligente dell’impianto, Alicorp può ridurre
del considerevolmente la spesa energetica”, dicono in
Mazzoni. “La nuova configurazione dell’impianto, poi,
con nuovi reattori statici, riduce i componenti soggetti ad
usura e fa sì che la manutenzione richiesta sia inferiore”.
Per la produttività dell’impianto sono fondamentali anche
la riduzione dei tempi morti di avviamento, spegnimento
e cambio formula. “Un sistema avanzato di controllo di
processo come PlantPAx consente all’operatore di gestire
in tempo reale l’impianto, mettendolo in stand by, se
necessario, senza bisogno di svuotarlo della materia prima,
e facendolo ripartire a regime”, commenta infine Crespi.
“Nell’impianto sono così immesse le quantità corrette
di materia prima, i prodotti non conformi sono ridotti al
minimo e i parametri qualitativi del prodotto finito sono
rispettati”.
Additional Information
www.rockwellautomation.it
The results mentioned above are specific to Mazzoni and Alicorp’s use of Rockwell Automation products and services in
conjunction with other products. Specific results may vary for other customers.
Listen. Think. Solve., Allen-Bradley, PlantPAx, FactoryTalk View, ControlLogix, Flex I/O, PanelView Plus, PowerMonitor, SMC and PowerFlex 755 drives are trademarks of Rockwell Automation, Inc.
Trademarks not belonging to Rockwell Automation are property of their respective companies.
www.rockwel lautomation.com
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Publication PROCES- AP069A-IT-E – August 2013
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