Modernização do processo pneumático
Sistemas de automação descentralizados e Hygienic Design – Uma colaboração com Ehrmann
Se beneficie de uma solução de diagnóstico fácil e de baixa manutenção:
- Comissionamento rápido: Graças ao sistema compacto pronto para conexão, é possível executar reestruturações de plantas sem tempos de inatividade longos.
- Manutenção baixa: A função Hot-Swap evita a parada de produção, pois as válvulas individuais podem ser substituídas durante a operação sob pressão e com a tensão ligada.
- Solução individual: Soluções especiais, como, por exemplo, um espaço vazio para componentes adicionais, fornecem a flexibilidade necessária.
- Monitoramento sem falhas: Visão geral rápida da função de planta graças ao reencaminhamento dos dados de processo por meio do Profinet ao display da ilha de válvulas, assim como o controle da planta.
Ilhas de válvulas no armário de distribuição HD para depósitos de armazenamento estéreis
As plantas de técnicas de processo e procedimento na indústria alimentícia e de bebidas são, em sua maioria, projetadas para uma duração de operação longa. No entanto, também chegam ao limite do seu tempo de vida útil. Quando os intervalos de manutenção se tornam cada vez mais curtos e as peças de substituição cada vez mais escassas, as medidas de modernização são imperativas. As medidas também servem para melhorar a estrutura geral da planta e, assim, melhorar a produtividade. As ilhas de válvulas compactas enquanto sistemas de automatização descentrais para o acionamento pneumático se tornam uma solução prática. Com sistemas compactos, prontos para conexão em armários de distribuição em aço inoxidável higiênicos, a reestruturação de plantas complexas é possível sem que haja tempos de parada muito longos.
Como os armários pneumáticos são pequenos e as peças externas em aço inoxidável resistente, o sistema de automação HD é adequado para o uso perto de atuadores e sensores em ambiente de processo extremamente higiênico do depósito de armazenamento estéril.
Uma leitaria com tradição
Olhando para trás, a Ehrmann SE tem uma longa tradição como uma das empresas líder na Alemanha. Em 1920, o mestre leiteiro Alois Ehrmann criou a sua fábrica de lacticínios com um único homem a trabalhar. Desde então, a empresa tem se desenvolvido continuamente e atualmente convence com uma gama de produtos diversificada e de alta qualidade tanto a nível nacional quanto internacional. Para que continue desse jeito no futuro, a fábrica de lacticínios investe no desenvolvimento de novos produtos e regularmente na modernização e otimização das plantas de produção. No ano de aniversário de 2020, a reestruturação da pneumática de processo em um depósito de armazenamento estéril no local Oberschönegg, já estava agendada. A planta que era responsável por cinco linhas de produção tinha atingido o limite do seu tempo de vida útil. As falhas eram cada vez mais frequentes.
“A procura da falha foi muitas vezes difícil, pois o controle pneumático das aproximadamente 400 válvulas de processo estava montado em um armário de distribuição central. O rastreio do percurso das longas linhas e a localização das fontes de erro exigiram algum esforço por parte do nosso pessoal de manutenção.”
(Fonte: Ehrmann SE)
Claro e sem linhas longas: descentralizar em vez de centralizar
“Para tais desejos especiais a Bürkert é toda ouvidos, o que valorizamos muito quando se trata de uma colaboração.”
As condições no âmbito da redefinição e reestruturação completa da pneumática de processo não foram fáceis de implementar. O processo de produção permitia apenas curtos tempos de parada e os espaços disponíveis no depósito de armazenamento estéril eram tudo menos grandes. Em colaboração estreita foi possível superar essa tarefa complexa. As funções pneumáticas foram analisadas, depois atribuídas espacialmente aos componentes da planta correspondentes e integradas de forma que encontrassem espaço em oito unidades descentralizadas. Para as unidades de controle pneumáticas descentralizadas, as ilhas de válvulas modulares foram montadas e pré-cabladas com 48 funções de válvula com a AirLINE-Quick-Adaption em armários de distribuição higiênicos (tipo 8614). Outros módulos opcionais, como, por exemplo, reguladores de filtro, monitoramento de pressão ou fontes de alimentação completaram os armários. Além disso, foi providenciado um espaço vazio para Ehrmann, onde foi possível colocar componentes adicionais.
As dimensões dos armários pneumáticos são relativamente pequenas e todas as peças externas são feitas de aço inoxidável resistente. Isso torna o sistema de automação HD pronto para conexão, testado e certificado, adequado para o uso próximo nos atuadores e sensores em ambiente de processo extremamente higiênico do depósito de armazenamento estéril. Isso reduz significativamente o esforço para a colocação de mangueiras, quando os percursos para os atuadores são mais curtos em comparação com os anteriores.
“O nosso pessoal de manutenção está satisfeito com a clareza da estrutura descentralizada”
Armários pneumáticos compactos e de diagnóstico fácil
Todas as informações importantes para o processo, como, por exemplo, estados de comutação atuais das válvulas piloto e de processo ou o reconhecimento de quebra de cabo, estão diretamente disponíveis no local, no display para o utilizador. Esses dados são redirecionados para o controle da planta através do Profinet. Por padrão, as ilhas de válvulas são equipadas com todas as características de segurança de processo pneumáticas. As válvulas de retenção no canal de ventilação impedem, por exemplo, que as válvulas sejam ativadas involuntariamente por picos de pressão no canal de ventilação, o que garante uma segurança de processo elevada. Através da função Hot-Swap, as válvulas podem ser substituídas durante a operação sob pressão e com a tensão ligada. Assim, aqui também não há parada de produção
Ilha de válvulas tipo 8652 AirLINE com respectivamente 48 funções de válvula.
Comissionamento rápido: conversão em dois passos
“Os nossos técnicos realizaram a reestruturação de forma rápida. Foram menos de três dias de perda em relação à capacidade de produção.”
A parada de produção foi um tema central durante a conversão. O objetivo era manter a parada o menor tempo possível. Os armários de distribuiçãoHD com as ilhas de válvula foram entregues prontos para conexão e no local foram ainda conectados ar comprimido, alimentação de corrente e o sistema de barramento. Mas, isso também leva tempo e exige mão-de-obra. Para manter os tempos de inatividade curtos, o depósito de armazenamento estéril foi reestruturado em dois passos. Inicialmente, foram instalados quatro armários de controle, enquanto uma parte das funções podia continuar a funcionar através do controle pneumático antigo. Após a conclusão do comissionamento e teste com sucesso das primeiras quatro ilhas de válvulas, foi então a vez dos outros quatro armários de controle.
Na Ehrmann, o próprio pessoal técnico realizou a reestruturação. Devido ao espaço reduzido no depósito de armazenamento estéril, não havia espaço extra para pessoal técnico adicional. Em princípio, a equipe de assistência técnica da Bürkert apoia os usuários também nesta fase do comissionamento.
“Em estreita colaboração com a Bürkert, concluímos de forma rápida a modernização da pneumática de processo complexa.”
Para obter mais informações sobre este tópico consulte o nosso seminário online “Ilha de válvulas tipo 8652 com possibilidades únicas” com Heiko Kurtz:
