Rockwell Automation firma l’automazione dell’impianto statunitense di Barilla

Automazione Industriale Award 2011
Fondata a Parma nel 1877, Barilla si è affermata anche negli Stati Uniti come principale marchio nazionale di pasta. Il successo sul mercato statunitense ha spinto l'azienda a costruire un secondo stabilimento con 120 dipendenti nello stato di New York, dove possono essere prodotte 100.000 t di pasta all'anno.
Barilla desiderava che il nuovo impianto, un investimento di 100 milioni di dollari, venisse costruito nel rispetto degli standard di produzione di alta qualità, già consolidati negli impianti italiani e di tutto il mondo. Per questo, la società ha deciso di utilizzare linee di produzione e costruttori di macchine specializzati italiani e ha specificatamente richiesto l'impiego di soluzioni di automazione Rockwell Automation.

L'applicazione

L'impianto Barilla è stato completamente automatizzato: gli ingredienti non lavorati arrivano nello stabilimento, vengono prodotti diversi tipi di pasta e il prodotto finito viene confezionato per la distribuzione.
Un costruttore di macchine italiano è stato scelto per il controllo automatizzato degli ingredienti naturali Barilla. Con l'aumento dei prezzi delle materie prime alimentari, era fondamentale per i supervisori Barilla essere in grado di tracciare gli ingredienti sin dal momento in cui entravano nello stabilimento. Quando i camion di farina arrivano nell'impianto, il contenuto deve essere campionato per il controllo qualità. Dopo le analisi di laboratorio, ogni carico viene codificato e scaricato in un silo specifico attraverso un sistema pneumatico. Quindi, le informazioni sono registrate nel database del reparto.
La farina è gestita automaticamente e trasferita all'impastatrice come richiesto, con tracciabilità di ogni batch in tutto il processo di produzione attraverso il codice assegnato.
Ogni sezione dell'impianto è suddivisa in singole aree, ognuna con un proprio quadro di controllo elettrico. Più di 1.000 I/O remoti sono inviati a un'unica Cpu. Ciò è possibile grazie a un pac Allen-Bradley ControlLogix di Rockwell Automation, che controlla anche 30 inverter Allen-Bradley PowerFlex, scelti per il loro ridotto consumo di potenza e le elevate capacità di controllo.
I componenti sono collegati tra loro attraverso DeviceNet, mentre la tecnologia Ethernet è utilizzata per collegare le interfacce operatore Allen-Bradley PanelView, attraverso le quali gli operatori possono monitorare e modificare il processo di produzione.
Per semplificare la manutenzione, è stata installata anche una stazione mobile.
Le soluzioni Rockwell Automation sono state anche fondamentali per il controllo di automazione dei macchinari della linea di Fava, sulla quale il controllo della produzione e del processo di essiccamento è gestito da un Pac Allen-Bradley ControlLogix, fornendo semplicità di configurazione ed elevata affidabilità. Per velocizzare la produzione, è possibile cambiare il tipo di produzione di pasta utilizzando ricette pre-memorizzate con il macchinario di produzione che può essere configurato automaticamente.
Gli inverter Allen-Bradley PowerFlex 40 e PowerFlex 700 controllano la velocità del processo. I componenti sono collegati tra loro tramite DeviceNet, mentre è stato scelto un protocollo ControlNet per la comunicazione diretta con il Pac. I quadri finali e il Pac di supervisione utilizzano la tecnologia Ethernet per comunicare con il software di gestione dell'impianto. La tecnologia Ethernet consente anche a Fava di fornire un servizio di teleassistenza remota ai supervisori Barilla. Nel sistema della linea è integrato anche il sistema di sicurezza Allen-Bradley Guardmaster, conforme ai requisiti normativi statunitensi.

Soluzioni Rockwell sono implementate anche sulle macchine per l'inscatolamento di Ricciarelli, in grado di confezionare 20 scatole da 5 Kg di pasta e 10 scatole da 10 Kg di pasta al minuto. Per operare a questa velocità, è fondamentale che la piattaforma di controllo gestisca correttamente ogni movimento automatizzato del macchinario. Anche questa attività viene gestita utilizzando il Pac Allen-Bradley ControlLogix. Tutte le letture sono costantemente monitorate e, se necessario, modificate dall'operatore della macchina grazie allo schermo touch screen da 10" Allen-Bradley PanelView.

Infine, per l'imballaggio di fine linea è stato installato un macchinario Zucchini, in grado di fornire 20 diversi tipi di scatole e imballare fino a 250 scatole al minuto per la distribuzione nel Nord America.
La macchina conta automaticamente le scatole in arrivo e le posiziona correttamente su una base in cartone. Una volta pronto, il vassoio viene avvolto dal cartone, che si piega e si chiude perfettamente intorno alla confezione. Tutte queste operazioni sono eseguite da sistemi di spinta meccanici gestiti e monitorati da motori azionati dagli inverter della famiglia Allen-Bradley PowerFlex 40. Il singolo inverter PowerFlex è collegato, tramite DeviceNet, a un Pac ControlLogix. Gli operatori possono monitorare e regolare il processo di produzione utilizzando Allen-Bradley PanelView 1000+. Lo schermo touch-screen a colori può essere utilizzato per la diagnostica avanzata ed è collegato al PAC tramite una rete Ethernet.

I vantaggi

L'impiego delle soluzioni Rockwell Automation ha consentito un controllo più flessibile dei sistemi dell'impianto
e ha semplificato le operazioni di gestione e manutenzione dei sistemi stessi. I vantaggi ottenuti in termini di efficienza riguardano anche la disponibilità di informazioni e dati di gestione in tempo reale, che consentono la conformità ai requisiti normativi e alle richieste aziendali.

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