Digitalisierung in der Lebensmittelindustrie

Ignition ist die Plattform der Zukunft für die Lebensmittel und Getränkeindustrie – dies verdeutlichen wir Ihnen mit 5 Gründen.

 

“Wir haben die Mittel, um die Informationen zu erfassen, wir haben die Mittel, um sie anzuzeigen, wir haben die Mittel, um sie zu analysieren. Und mit Ignition können wir das einfacher tun als mit anderen Plattformen” John Parraga ECS Solutions

5 Gründe, weshalb Ignition die Plattform der Zukunft der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist

In der heutigen Welt ist die Automatisierung eine Notwendigkeit für alle Hersteller. Vor allem Lebensmittel- und Getränkehersteller stehen vor vielen Herausforderungen, die eine Investition in Automatisierung und übergeordnete Steuerung unerlässlich machen, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Der Markt ändert sich oft und abrupt: Rezepturen müssen neu formuliert werden, um Diättrends gerecht zu werden, die ständige Nachfrage nach innovativen Verpackungen, um neue Kunden zu gewinnen, und saisonale Schwankungen der Produktionsanforderungen sind alles Faktoren, die berücksichtigt werden müssen.

Neben Richtlinien der Konsumgüterbranche und Lebensmittelsicherheit müssen die Hersteller auch die Klassifizierung und Trennung von Allergenen bei der Rezeptur und der Reinigung der Anlagen berücksichtigen – ein Prozess, der die Anforderungen der Pharmaindustrie widerspiegelt. “Die Art und Weise, wie wir die Dinge seit langem angehen, basiert auf unserer Erfahrung in der Pharmaindustrie und darauf, dass sich Lebensmittel und Pharmazeutika immer mehr annähern. Was die Automatisierungslösung betrifft, so wird sie für uns gleich aussehen. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um Lebensmittel oder um Arzneimittel handelt”, so John Parraga von ECS Solutions. Einfach ausgedrückt, kann eine unzureichende Interoperabilität sowohl die öffentliche Gesundheit als auch den Gewinn eines Unternehmens gefährden.

Angesichts der zunehmenden Sicherheitsbeschränkungen und der Notwendigkeit der Einhaltung von Abstandsregeln aufgrund von COVID-19 ist die Automatisierung für die Aufrechterhaltung des Produktionsniveaus bei gleichzeitiger Sicherheit der Mitarbeiter unerlässlich geworden. Aber auch ohne Pandemie ist die Automatisierung eindeutig die Zukunft der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Ein Manager eines fleischverarbeitenden Betriebes sagte gegenüber ProFood World: “In 20 Jahren wird unser Betrieb zu 100 % automatisiert sein.” Mit der richtigen Software könnte es sogar noch viel schneller gehen.

Viele der erfolgreichsten Lebensmittel- und Getränkehersteller setzen Ignition von Inductive Automation ein, um ihre digitale Transformation und die Implementierung von Industrie 4.0- zu unterstützen. Mit dem modularen Design von Ignition und den unzähligen Anwendungen (SCADA, HMI, IIoT, MQTT, Historian, MES…) ist dies einfach – in Parraga’s Worten, “Probleme identifizieren, eine Lösung zu finden, sie aufzubauen und sie umzusetzen.”

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Grund Nr. 1: Daten und Visibilität

Datenerfassung und Transparenz in der Produktion sind für Hersteller von unschätzbarem Wert. Menschen, die mit Whiteboards und Excel-Tabellen bewaffnet sind, können es niemals mit einem Computer bei der Datenerfassung aufnehmen, schon gar nicht bei Prozessen, die Tausende von Tags erfordern. Ignition sammelt eine noch nie dagewesene Menge an Daten, die gespeichert und leicht weitergegeben werden kann.

Ignition hat Chobani, dem Betreiber der grössten Joghurtproduktionsanlage der Welt, den Zugang zu mehr Daten als je zuvor ermöglicht, sowohl für Führungskräfte als auch für Techniker. Mit einem Blick auf die Produktionszahlen in Echtzeit verfügt Chobani nun über eine vollständige Visualisierung des Werksgeländes, die von jedem Punkt des Netzwerks aus sofort zugänglich ist.

Ein Vorteil, den auch die Handwerksbrauer der MadTree Brewing Company zu schätzen wissen. Mit Ignition kann MadTree alle Abläufe von jedem Standort aus über eine einzige, einheitliche Schnittstelle überwachen. Trent Leslie, Qualitätsmanager bei MadTree, sagt: “Die Möglichkeit, das relationale Datenbank-Backend mit simplen Python-Skripten zu kombinieren und eine Schnittstelle zu haben, über die auch andere relevante Stellen Informationen einsehen können – nicht nur ich -, ist einfach grossartig.”

Für einige Unternehmen waren Echtzeit-Analysen lange Zeit ein Wunschtraum. SugarCreek, das den grössten Sous-Vide-Kochbetrieb in den USA betreibt, hatte früher Probleme mit der Datenerfassung und traf seine Entscheidungen oft auf der Grundlage von Informationen, die einen Tag alt waren. “Jetzt, mit Ignition, sind die Daten sofort verfügbar und in hohem Masse verwertbar. Das ist ein Riesenunterschied”, sagt Ed Rodden, Chief Information Officer bei SugarCreek.

“Wir haben die Mittel, um die Informationen zu erfassen, wir haben die Mittel, um sie anzuzeigen, wir haben die Mittel, um sie zu analysieren. Und mit Ignition können wir das einfacher tun als mit anderen Plattformen” John Parraga ECS Solutions

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Grund Nr. 2: Effizienz

Es kommt nicht auf die Menge der Daten an, sondern darauf, was mit ihnen gemacht werden kann. Durch den Einsatz von Ignition können Unternehmen ihre Prozesse besser analysieren, die Effizienz steigern und die Abläufe rationalisieren. “Betrachten Sie Ihren gesamten Prozess – Ihr Ökosystem. Sie können sämtliche Aktivitäten verfolgen und alles kontrollieren, von dem Moment an, in dem der LKW mit der anzuliefernden Ware durch Ihr Tor fährt, bis zum Zeitpunkt, wenn das Enprodukt das Werk verlässt”, sagt Parraga. “Es geht nicht mehr nur um die Gesamteffizienz der Anlagen, sondern um die Gesamteffizienz der Prozesse.”

Mit Ignition können die Hersteller die Abläufe feinabstimmen, Prozesse mit hohem Potential identifiziert und verbessern. “Wenn man diese eine teure Sache besser machen könnte, könnte man eine Menge Geld sparen”, sagte Tim Matheny von ECS Solutions. SugarCreek zum Beispiel nutzte Ignition, um die optimalen Gewichte für seine Produkte zu berechnen und so den Ertrag zu steigern, bei gleichzeitiger Reduktion des Ausschusses.

AriZona Beverages – das im November 2019 sein neues Werk mit einer Produktionskapazität von ca. 60 Millionen Kisten Getränken pro Jahr eröffnete – nutzte Ignition, um eine massgeschneiderte Batch-Lösung als Teil seines SCADA-Systems zu implementieren, anstatt die beiden Systeme parallel zu betreiben. Diese Synthese gab AriZona die Möglichkeit, Just-in-Time-Batching zu verwenden, wodurch die Prozesse optimiert wurden und der berühmte 99-Cent-Preis für seine 680ML-Dosen beibehalten werden konnte.

Durch die Datenbankintegration von Ignition entfällt die manuelle Informationsverteilung, was Zeit spart und die Kommunikation im gesamten Unternehmen verbessert. Häufig verschwenden Unternehmen viel Zeit damit, Daten durch schriftliche Unterlagen, E-Mails oder Telefonate an die richtigen Personen weiterzuleiten. Durch die Zentralisierung der Datenspeicherung muss niemand mehr warten, bis er an der Reihe ist, sondern hat die benötigten Informationen einfach zur Hand.

Apropos, das Ignition Perspective Modul ist die erste wirklich mobile SCADA-Lösung, die Ignition nativ auf Tablets und Mobiltelefonen ausführt. Sowohl AriZona als auch Chobani schwören auf Perspective als Tool um alle OEE-, Ausfallzeit- und KPI-Daten zu verfolgen. Diese mobile Funktionalität schafft eine dynamische Umgebung, in der Manager und Techniker effektivere Arbeitsabläufe nutzen können.

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Grund Nr. 3: Flexibilität, unbegrenzte Lizenzvergabe und individuelle Anpassung

Lebensmittel- und Getränkehersteller müssen flexibel sein, um der schwankenden Nachfrage gerecht zu werden (und ihr zuvorzukommen), was bedeutet, dass sie in der Lage sein müssen, Rezepte und Prozesse in kürzester Zeit anzupassen. Änderungen in Ignition sind schnell und einfach durchzuführen. Craig Langhals, der bei SugarCreek für die kontinuierliche Verbesserung zuständig ist, sagt: “Normalerweise braucht Dan (Stauft, SugarCreek’s Produktionsleiter) etwa 10 Sekunden, um die von mir gewünschten Änderungen vorzunehmen. Normalerweise geschieht das direkt vor Ort, vor unseren Augen.

Die Flexibilität von Ignition erstreckt sich auch auf die HMI-Anpassung. Ignition ermöglicht nicht nur die Auswahl von Datentypen und Grafiken, sondern auch die Erstellung einzigartiger HMI-Schnittstellen, sogar für spezielle Bereiche einer Anlage, die nicht standardisierte Ansichten erfordern. “Ignition macht es wirklich kosteneffektiv, ein einmaliges Szenario wie dieses zu erstellen”, sagt Trevor Bell, Automatisierungsingenieur bei Chobani.

Eines der wichtigsten Merkmale von Ignition ist sein unbegrenztes Lizenzierungsmodell. Das Konzept ist so einfach, wie es sich anhört: Eine Lizenz ermöglicht eine unbegrenzte Anzahl von Clients, Geräten, Bildschirmen, Tags und mehr. MadTree beispielsweise nutzte dieses Lizenzierungsmodell, um kontinuierlich zu expandieren, was für das schnelle Wachstum des Unternehmens entscheidend war. Auch Chobani hat die unbegrenzte Lizenzierung von Ignition genutzt, um mit der steigenden Nachfrage Schritt zu halten und so die Freiheit zu haben, so viele Kunden an so vielen Standorten wie nötig hinzuzufügen.

Ignition ist auch deshalb so flexibel, weil es auf Open-Source-Programmiersprachen basiert und mit proprietärer Software arbeitet. “Open-Source-Protokolle sind die einzigen verfügbaren Protokolle, die in 99 % aller Anwendungen eingesetzt werden können”, so Allen Tubbs, Produktmanager bei Bosch Rexroth, in einem Artikel über Lebensmittelverarbeitung.

Im Wesentlichen kann Ignition als Brücke zwischen einer Vielzahl von Datenbanken und Maschinen dienen. Orva, ein italienischer Hersteller von Brot und anderen Backwaren, hat im Laufe der Jahre eine vielfältige Flotte spezialisierter Hardware aufgebaut und erworben, jede mit ihren eigenen Spezifikationen. Ignition ermöglichte es Orva, sein gesamtes heterogenes Netzwerksystem auf einer einzigen Plattform zu betreiben, einschliesslich acht Produktionslinien in zwei getrennten Einrichtungen.

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Grund Nr. 4: Benutzerfreundlichkeit und Schulung

Jüngsten Umfragen unter Lebensmittel- und Getränkeherstellern zufolge ist der Hauptgrund für die Nicht-Automatisierung der Mangel an gut ausgebildeten Mitarbeitern. Ignition überwindet dieses Problem, indem es nicht nur leicht zu erlernen ist, sondern auch kostenlose Testversionen, Schulungen und Tools anbietet, die den Benutzern helfen, innerhalb von Minuten mit der Erstellung und dem Betrieb zu beginnen. “Mit Ignition können Sie online gehen und alle Schulungen, die Sie wünschen, kostenlos herunterladen. Laden Sie das Produkt herunter, installieren Sie es kostenlos, führen Sie es aus, wenn Sie wollen – alles kostenlos! Das macht einen grossen Unterschied in Bezug auf die Fähigkeit der Mitarbeiter, ein System zu erlernen”, sagte Parraga.

SugarCreek wurde ursprünglich mit Ignition bekannt gemacht, als der Leiter der Betriebstechnik, Dan Stauft, neugierig auf die Plattform wurde und eine kostenlose Testversion herunterlud. Stauft war in der Lage, ein Modell zu erstellen und dem Managementteam die Möglichkeiten des Systems zu präsentieren, bevor er sich zum Kauf entschloss (und das alles, wie er selbst zugab, “ohne das Handbuch gelesen zu haben”). Seitdem hat SugarCreek als Ganzes festgestellt, dass Ignition intuitiv und einfach zu bedienen ist.

In der Tat gibt es mehrere Möglichkeiten, sich mit Ignition vertraut zu machen. Neben der Testversion gibt es auch die Inductive University, eine digitale Lernplattform mit Hunderten von kostenlosen Schulungsvideos. “Ignition ist sehr einfach zu implementieren, einfach zu programmieren und intuitiv zu bedienen”, sagte Kyle Lehman, Steuerungsingenieur bei ThermalTech Engineering. “Und Inductive Automation bietet grossartige, kostenlose Online-Schulungen für alle, die lernen wollen, wie man es benutzt.”

Darüber hinaus ist mit der Veröffentlichung von Ignition 8.1 die neue Schnellstartfunktion integriert, die einfache Anleitungen und automatische Konfigurationen bietet, damit neue Benutzer die Möglichkeiten der Plattform besser verstehen und visualisieren können. “Mit Ignition ist es so einfach, einfach zu sagen: ‘Gib mir einen Tag Zeit und ich zeige es dir’”, so Methany.

Sobald sich die Benutzer mit Ignition vertraut gemacht haben, stehen ihnen zahlreiche Tools zur Verfügung, welche die Projekterstellung erleichtern. Funktionen wie das robuste Template-Management-System sparen Zeit bei der Entwicklung und Implementierung, da der mühsame Prozess der Neuerstellung von Assets entfällt. “Die Tatsache, dass ich eine Vorlage verwenden und auf viele verschiedene Projekte anwenden kann, spart mir, meinen Kunden und MadTree eine Menge Zeit”, so Lehman. “Die Template-Management-Funktionen in Ignition ermöglichen es uns, Templates zwischen Arbeitsschritten, Projekten und sogar zwischen verschiedenen Bereichen einer Produktion anzuwenden. Sie ermöglichen es uns, konstant und vorausschauender zu sein.”

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Grund Nr. 5: Das Unternehmen als ganzes

Ignition erweitert den Anwendungsbereich über die Produktionsstätte hinaus und bietet potenzielle Vorteile für ein ganzes Unternehmen. Chobani hat Ignition in allen drei Werken implementiert, um das gesamte Unternehmen von der Produktion bis zur Führungsebene zu vernetzen, was während der Pandemie von unschätzbarem Wert war. “Wenn ich mich in unser Ignition-System einlogge, kann ich zu jedem beliebigen Zeitpunkt New York, Twin Falls und Australien sehen”, sagte Hugh Roddy, der VP Global Engineering und Project Management bei Chobani, gegenüber ProFood World. “Nachdem wir Ignition als eine unserer Unternehmensplattformen eingeführt haben, hat sich alles aus betrieblicher Sicht exponentiell verbessert.”

Ignition erfordert auch keine komplette Überholung der Produktionsstätte. Dank seines anpassungsfähigen Designs kann Ignition ein ganzes Werk, aber auch nur einen einzelnen Prozess steuern. SugarCreek begann vor einem halben Jahrzehnt mit dem Einsatz von Ignition und hat die Rolle von Ignition im Betrieb seiner sechs Lebensmittelproduktionsanlagen kontinuierlich ausgebaut. Ignition hat es SugarCreek auch ermöglicht, umfassende Betriebsdaten mit Kunden zu teilen, was in der Fleischindustrie sonst niemand kann.

Einer der grossen Vorstösse in der Fertigung und Datenerfassung ist die Konvergenz von Betriebs- und Informationstechnologien. Ignition verbindet nicht nur die OT mit der IT, sondern integriert Geschäft und Produktion und vereinheitlicht das Unternehmen insgesamt. “Es geht nicht so sehr um Digitalisierung oder IIoT-Geräte”, sagte Roddy. “Die transformative Komponente ist ein organisatorisches Design, das den Technologieanwender befähigt. Bei der Vernetzung von Fabriken geht es darum, dass die Menschen sehen können, was vor sich geht.”

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Starten Sie mit Ignition

Die Zukunft der Lebensmittel- und Getränkeindustrie liegt in der Automatisierung, und es gibt keine Plattform, die Ignition bei der digitalen Transformation eines Unternehmens das Wasser reichen kann. Todd Pugh, der IT-Direktor von SugarCreek, bringt es auf den Punkt: “Wir haben noch nichts gefunden, was Ignition im Betrieb nicht bewältigen könnte.”

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