Situata a nord di Inverness, Highland Grains Ltd. è stata fondata nel 1978 con una capacità di gestire circa 4.400 t di orzo all'anno. L'espansione costante dell'azienda ha visto una crescita annua costante fino ad arrivare ad oltre 40.000 t. Oggi l'impianto è costituito da cinque essiccatori a flusso continuo, da sette bagni, da 14 silo di stoccaggio a secco (da 250 a 2.300 t) e da due magazzini piani di circa 7.500 t. Highland Grains sta costantemente evolvendo la sua tecnologia per aumentare l'efficienza delle risorse, con iniziative che includono il recupero di calore sui sistemi di essiccazione, la sincronizzazione di potenza e l'utilizzo delle caldaie a biomassa.
Highland Grains ha installato un nuovo sistema Scada sviluppato con Movicon 11 fornito dall'azienda di Modena Progea, in sostituzione del precedente sistema di controllo che si è dimostrato poco adattabile ai continui ampliamenti aziendali necessari per soddisfare nuove esigenze di produzione e per implementare nuove attrezzature. Il processo prevede il carico dell'orzo dal camion di consegna attraverso tre iniettori fisici in loco, eseguendo preventivamente una selezione prima dello stoccaggio. Nel deposito viene controllata l'umidità dei grani attraverso i cinque essiccatori a flusso continuo, successivamente l'orzo viene caricato sui camion per la consegna ai clienti. I restanti grani vengono immagazzinati nei 22 sili con una capacità totale superiore alle 40.000 tonnellate e commercializzati nei 2 negozi dell'azienda agricola.
Mentre l'essiccazione e l'estrazione sono processi che durano tutto l'anno, la ricezione dell'orzo avviene principalmente da agosto ad ottobre durante la stagione scozzese di raccolto. In questo periodo l'impianto opera 7 giorni su 7 per tutte le 24 ore e con gli operatori che lavorano in turni. Inoltre, ci sono diverse fasi di essicazione con una serie di processi sussidiari da gestire attentamente come ad esempio il controllo dei pesi in entrata e in uscita delle granaglie, l'utilizzo corretto delle caldaie con il recupero del calore per aumentare l'efficienza energetica con il conseguente risparmio economico.
Lo Scada al controllo
Il sistema Scada Movicon, progettato da Coldcurve, controlla l'intero processo dall'aspirazione dei grani dal camion all'utilizzo, compresa l'essiccazione. Nella control room sono collocati due pc e alcuni pannelli touch screen. Il pc principale, con un monitor da 24 pollici, controlla operativamente l'intero impianto e mette a disposizione una serie di menù, funzioni di impostazione parametri e la gestione delle sequenze di controllo. Ad esso è collegato un altro monitor da 48 pollici che visualizza in modo più ampio e schematico la panoramica dell'impianto con il monitoraggio della temperatura ed altri parametri fondamentali che permettono di individuare immediatamente malfunzionamenti e gestire situazioni critiche.
Il secondo PC è dedicato al sistema di aspirazione mentre i pannelli touch screen svolgono la supervisione delle 5 operazioni principali in cui è suddiviso l'impianto: ricevimento e carico graniglie, essiccazione, movimentazione, stoccaggio ed estrazione. Per ciascuna di queste fasi sono state create delle sequenze per consentire agli operatori di eseguire efficacemente i loro compiti. Più precisamente sono attuabili 3 sequenze di aspirazione, 9 sequenze di essiccazione, 12 sequenze di lavorazione e stoccaggio, 5 sequenze di scarico e 7 sequenze di movimento. Il numero di sequenze è in continua espansione da parte degli operatori che cercano di migliorare il ciclo completo, dalla ricezione allo scarico.
L'impianto è costituito da 57 trasportatori, 16 ascensori, 22 coclee di estrazione, 26 diaframmi, 27 valvole, 16 ventilatori di aerazione, 5 essiccatori a corrente continua, 2 pre-pulitori e un armadio elettrico con tutti i sensori. L'intero sito, ora è controllato da un singolo plc che supporta 29 schede I/O separate, oltre a due pc e diversi touchscreen Hmi, che forniscono informazioni alle stazioni di controllo principali e secondarie. Movicon si basa su tecnologia XML e offre un ambiente di sviluppo all-in-one per la gestione di tutte le applicazioni di analisi dei dati Hmi, Scada e analisi statistiche. Questo ha permesso a Highland e Cooldcurve di minimizzare i tempi di sviluppo del progetto e di ottenere una soluzione aperta, potente, facile da manutenere e flessibile, in modo da poter implementare senza limiti i futuri ampliamenti necessari per mantenere la competitività sul mercato. Movicon supporta i servizi web, permettendo l'accesso al server tramite i comuni broswer internet, sia da pc che da tutti gli smartphone o tablet. Questo permette ai dirigenti aziendali di avere sempre la situazione dell'impianto sotto controllo.
Dall'installazione iniziale ai nuovi sviluppi futuri
A Coldcurve Ltd è stato commissionato di sostituire il vecchio sistema di controllo con un sistema progettato utilizzando le ultime tecnologie, facile da gestire e da mantenere ma soprattutto in grado di sostenere future integrazioni. Questo ha significato un completo aggiornamento del sistema di controllo, inclusi tutti i pannelli e le interfacce operatore. La supervisione doveva includere una visualizzazione dell'intero impianto in modo che gli operatori potessero avere sotto controllo la situazione real time dei processi produttivi. Ma la supervisione generale non è l'unica caratteristica del progetto: il sistema doveva offrire la soluzione per migliorare l'efficienza produttiva e quella energetica recuperando il calore dai sistemi di essicazione riconvertendolo in risparmio economico.
Nell'impianto con la nuova supervisione, Movicon fornisce informazioni del processo di produzione in tempo reale, raccoglie i dati provenienti da più sensori sull'impianto e li trasforma in informazioni di più alto livello. Questo consente agli operatori di Highland di gestire in modo efficiente il proprio impianto ed i processi per soddisfare le mutevoli esigenze dei clienti. Nel complesso, il progetto è stato un successo per tutti e il nuovo sistema di controllo ha soddisfatto le esigenze del cliente. Il sistema è in funzione da tre anni con risultati sempre più evidenti. Ma la proprietà continua a lavorare con il proprio team tecnico e quello di Coldcurve per migliorare ed aggiungere funzionalità al sistema. Il cliente Highland Grain è azienda sempre in movimento e in espansione.
Dall'installazione iniziale, grazie alla scalabilità del prodotto, sono state aggiunte senza problemi diverse funzionalità e parti di impianto. Ultimamente è stato aggiunto il monitoraggio della temperatura per le prese d'aria sui granulatori che permette di avvisare istantaneamente le prime avvisaglie di incendio delle graniglie presenti negli essiccatori. Inoltre è stato aggiunto un touchscreen per controllare l'estrazione della polvere. Prossimamente è in programma di integrare dei sensori di umidità e CO2 nei silos e la creazione di un'applicazione mobile per consentire il controllo dell'impianto da qualsiasi parte del sito.
