ОБЪЕКТ
В 2018г. совместно с компанией Автономные технологии (г. Москва) для Завода по производству кофе компании ООО СЕДА Интернэшнл, входящего в Olam Group (г. Яхрома), модернизировали участок линии по расфасовке растворимого кофе в стеклянные банки. На линии установлено оборудование по весовому наполнению/Расфасовочная машина SERAM R 177+WH 192A.
Завод по производству кофе в г. Яхроме занимается расфасовкой кофе под собственной торговой маркой TODAY, а также осуществляет контрактное производство для других заказчиков. Завод работает в круглосуточном режиме и имеет две идентичных линии по расфасовке кофе. Линия состоит из нескольких узлов, производимых различными предприятиями-изготовителями из Италии:
- Оборудование по пневматической очистке тары;
- Оборудование по весовому наполнению/ Расфасовочная машина;
- Укупорочное оборудование;
- Этикетировочное оборудование;
- Упаковочное оборудование;
- Оборудование для упаковки на палеты;
- Оборудование по транспортировке упаковочного материала.
Неисправность любого из узлов приводит к невозможности эксплуатации всей линии. Нормальной практикой в случае неисправности является обращение к заводу изготовителю оборудования в рамках гарантийного или пост-гарантийного обслуживания.
ПРОБЛЕМА
В 2017 году на одной из линий дважды выходил из строя узел Оборудования по весовому наполнению/ Расфасовочная машина. Для решения возникшей проблемы завод в обоих случаях вызывал специалиста из Италии, который менял контроллер перемещений Selema Motion Coordinator MC205, не выявив первопричину поломки.
После очередной аналогичной поломки у завода было два пути:
1 - вызвать специалиста из Италии, который ранее несколько раз менял неисправное оборудование (контроллер итальянского производства), не выявив причину неисправности.
2 - полная замена итальянского контроллера, отвечающего за перемещение, на оборудование, широко представленное на российском и международном рынке (например, Siemens, Mitsubishi Electric, Schneider Electric, Omron и т.д.). При этом интеграция новой системы управления будет осуществляться специалистами из России.
Владельцу поступило два предложения:
- От производителя оборудования из Италии (СНОВА поменять оборудование).
- От российской компании, которая предложила замену оборудования с написанием программы и корректировкой электрических схем с последующим получением исходников. Это позволит владельцу в будущем не зависеть от одной компании и уменьшить расходы на оборудование и его эксплуатацию, а также сократить возможные длительные простои оборудования.
При выборе второго варианта у владельца на руках останутся: исходный код программы контроллера, актуальные электрические схемы оборудования с учетом внесенных изменений, панель управления и настройки контроллера с интерфейсом на русском языке, инструкция по работе с новой системой управления, перечень оборудования, которое было заменено, для поддержания ЗИПа на складе. Этот подход позволит владельцу более оперативно решать проблемы с оборудования силами собственных инженеров или с привлечением специалистов из России, которые смогут дорабатывать, диагностировать, корректировать и модернизировать программу.
Изучив оба коммерческих предложения, владелец выбрал второй путь решения проблемы. Цена предложений была сопоставима, при этом выбранный вариант в долгосрочной перспективе выглядел более выгодным.
МОДЕРНИЗАЦИЯ
После изучения документации и обследования оборудования было решено заменить следующие элементы системы управления Расфасовочной машиной:
- контроллер перемещений Selema Motion Coordinator MC205 -> ПЛК Mitsubishi Electric FX3U-32MT/ES с модулями расширений FX3U-485-BD (связь RS-485 протокол ModbusRTU), FX2N-16EX (16 дискретных входов 24В), FX3U-4DA-ADP (4 аналоговых выхода 0-10В/4-20мА)
- панель управления контроллером перемещений ESA VT170W -> цветная сенсорная панель оператора Mitsubishi Electric GS2107-WTBD-N
- модуль удаленных входов/выходов Trio P315 (шина CAN) – > модуль удаленных входов/выходов MB11DI4RO (шина RS-485, протокол ModbusRTU)
- для получения обратной связи от энкодеров сервоприводов перемещений был установлен преобразователь уровней TTL-HTL (5В – 24В) SPQ15Y-VER4
Выбор в качестве ключевых элементов модернизируемой системы оборудования Mitsubishi Electric обусловлен положительным многолетним опытом его эксплуатации в тяжелых промышленных условиях при сохранении надежности и стабильности поведения в автоматизируемых системах.
Для реализации алгоритма работы новой системы управления была изучена документация на оборудование, проведен реверс-инжиниринг на основе исправной аналогичной линии, собрана дополнительная информация от местных специалистов КИПиА и операторов линий.
ИНТЕРФЕЙС
Совместно с операторами линии и техниками завода были составлены пожелания по функционалу новой системы управления для создания более удобной и продвинутой системы настройки, наладки и работы на оборудовании.
Новые функции были реализованы на сенсорной панели оператора Mitsubishi Electric GS2107-WTBD-N:
- сохранение и редактирование рецептур
- отображения текущего статуса оборудования
- возможность ручного управления каждым исполнительным элементом
- отображение статусов состояния датчиков
- электронный журнал аварий
- тонкая настройка параметров системы управления.
МОНТАЖ И НАЛАДКА
Монтаж нового оборудования на объекте занял 4 дня. Новые компоненты автоматизируемой системы были интегрированы в существующий шкаф управления. Также 4 дня потребовалось для наладки на объекте предварительно написанного программного обеспечения. По завершению пусконаладочных работ заказчику были переданы исходники программного обеспечения для панели оператор и плк контроллера, а также новое руководство оператора по работе с модернизированной системой и комплект актуальных электрических схем с учетом внесенных изменений.