Wykrywanie odchyleń od standardów CIP: jak uniknąć nadmiernego zużycia sody kaustycznej dzięki danym przemysłowym, rozwiązaniu Track Advance® i wiedzy procesowej

RYNEK SPOŻYWCZY I DODATKI

W procesach produkcji żywności systemy CIP (Clean-In-Place) są niezbędne do zapewnienia higieny instalacji oraz bezpieczeństwa produktów spożywczych.

W zakładzie produkcyjnym we Francji specjalizującym się w wytwarzaniu produktów jajecznych firma Boccard wsparła klienta w rozwiązaniu problemu po wykryciu przez Track Advance® odchylenia dotyczącego parametrów sortowania roztworu sody kaustycznej w systemie CIP.

W tym artykule pokazujemy, w jaki sposób Track Advance® pozwolił wykryć, zmierzyć i przeanalizować odchylenie zużycia mediów oraz jak Boccard wykorzystał swoją wiedzę z zakresu procesów technologicznych i automatyki do interpretacji danych, identyfikacji przyczyny źródłowej oraz obliczenia unikniętych nadmiernych zużyć. Efektem jest kompleksowa usługa analizy odchyleń oparta na danych przemysłowych.

KONTEKST PROJEKTU

Zakład zajmuje się produkcją gotowanych produktów jajecznych oraz procesem egg shelling, czyli przemysłowym rozbijaniem jaj w celu oddzielenia płynnego całego jaja, białka, żółtka oraz skorupek.

Stacja CIP odpowiada za mycie dziewięciu urządzeń produkcyjnych wykorzystywanych w tym procesie. Instalacja początkowo pracowała zgodnie z oczekiwaniami, a dane eksploatacyjne były archiwizowane w systemie Track Advance®, cyfrowym narzędziu wspomagania decyzji opracowanym przez Boccard.

Z czasem wykryto nietypowy wzrost zużycia roztworu sody kaustycznej, którego przyczyna pozostawała nieznana. Klient zwrócił się do Boccard o identyfikację źródła tego nadmiernego zużycia oraz ocenę jego wpływu.

DLACZEGO PROGI SORTOWANIA ROZTWORU SODY KAUSTYCZNEJ SĄ KLUCZOWE DLA PRAWIDŁOWEGO DZIAŁANIA STACJI CIP?

Podczas cyklu CIP roztwór sody kaustycznej usuwa zanieczyszczenia organiczne, tłuszcze oraz pozostałości produkcyjne. Roztwory myjące na bazie sody krążą w instalacji, a następnie wracają do stacji CIP po zakończeniu procesu mycia.

W zależności od parametrów powrotu mogą zostać ponownie wykorzystane w kolejnych cyklach mycia lub skierowane do ścieków. Decyzja ta opiera się na progach sortowania skonfigurowanych w instalacji. Ich celem jest maksymalizacja ponownego wykorzystania roztworów przy jednoczesnym utrzymaniu gotowości stacji CIP do kolejnych operacji mycia.
Jeżeli temperatura lub stężenie odzyskanego roztworu nie spełniają wymagań eksploatacyjnych, konieczne jest jego ponowne przygotowanie przed użyciem, co może opóźniać procesy mycia i wpływać na produkcję.

Gdy progi sortowania stają się zbyt restrykcyjne, część nadal użytecznego roztworu jest niepotrzebnie odprowadzana do ścieków. Prowadzi to do nadmiernego zużycia wody, środków chemicznych oraz energii potrzebnej do podgrzewania.

OD WYKRYCIA DO DIAGNOZY: JAK ZIDENTYFIKOWAĆ PRZYCZYNĘ ŹRÓDŁOWĄ NADMIERNEGO ZUŻYCIA WODY, CHEMIKALIÓW I ENERGII PODCZAS CIP?

Track Advance®, cyfrowa platforma wspomagania decyzji opracowana przez Boccard, przekształca surowe dane CIP w raporty i pulpity analityczne ułatwiające podejmowanie decyzji.
Raporty mycia oraz historyczne trendy umożliwiły szczegółową analizę działania stacji CIP, zwłaszcza procesu odzysku i recyklingu roztworu sody kaustycznej.

Eksperci procesowi Boccard porównali aktualne parametry pracy z ustawieniami określonymi podczas uruchomienia instalacji. Analiza wykazała zmianę progów decydujących o możliwości recyklingu roztworu.
Próg temperatury powrotu umożliwiający odzysk roztworu został znacząco podwyższony w porównaniu z konfiguracją pierwotną.

Zmiana ta sprawiła, że warunki odzysku stały się znacznie bardziej restrykcyjne. W efekcie 75% objętości roztworu kwalifikującego się do ponownego wykorzystania było kierowane do ścieków, mimo że mogło zostać odzyskane i wykorzystane w kolejnych cyklach mycia.

Odchylenie nie wynikało z awarii urządzeń ani problemu technologicznego. Przyczyną była zmiana parametrów konfiguracji instalacji.

JAK WYKORZYSTAĆ DANE DO OSZACOWANIA POTENCJALNYCH KORZYŚCI Z UNIKNIĘCIA NADMIERNEGO ZUŻYCIA ZASOBÓW PODCZAS CIP?

Po zidentyfikowaniu przyczyny źródłowej eksperci Boccard wykorzystali dane historyczne zgromadzone w Track Advance® do symulacji potencjalnego rocznego wpływu odchylenia, gdyby nie zostało ono wykryte i skorygowane.

Spośród niemal 2 milionów dostępnych punktów danych z reprezentatywnego okresu jednego roku wybrano 720 najbardziej istotnych danych do przeprowadzenia analizy.
Symulacja wykazała, że bez podjęcia działań korygujących:

  • wystąpiłoby dodatkowe zużycie 255 m³ rocznie roztworu sody kaustycznej (mieszanina wody i sody),
  • koszty chemikaliów oraz energii potrzebnej do ich podgrzewania wzrosłyby o około 6 400 € rocznie.

Cała analiza została przeprowadzona zdalnie na podstawie danych zbieranych i archiwizowanych przez Track Advance®.

JAKI JEST ZWIĄZEK MIĘDZY DANYMI A WIEDZĄ PROCESOWĄ W IDENTYFIKACJI PRZYCZYNY ŹRÓDŁOWEJ NADMIERNEGO ZUŻYCIA PODCZAS CIP?

To studium przypadku pokazuje, jak skuteczne jest połączenie danych przemysłowych z wiedzą procesową i kompetencjami automatyki firmy Boccard. Track Advance® umożliwia monitorowanie wydajności instalacji oraz szybkie wykrywanie odchyleń w zużyciu mediów względem oczekiwanych parametrów pracy.

Eksperci Boccard interpretują następnie dane, identyfikują przyczyny źródłowe i przekształcają wykryte anomalie w konkretne działania korygujące.

W tym przypadku połączenie możliwości Track Advance® i wiedzy eksperckiej Boccard pozwoliło szybko wykryć odchylenie wynikające ze zmiany parametrów konfiguracji, oszacować jego wpływ i uniknąć kosztów nadmiernego zużycia sięgających kilku tysięcy euro rocznie.

Chcesz dowiedzieć się więcej o naszych
rozwiązaniach cyfrowych dla branży spożywczej i składników spożywczych?

KLUCZOWE ELEMENTY

Sektor i zastosowanie: Przemysł produktów jajecznych, wykrywanie i analiza odchyleń w zużyciu roztworu CIP

Zakres: Jedna stacja CIP obsługująca dziewięć linii produkcyjnych

Analizowane dane: 720 wybranych punktów danych wyodrębnionych z prawie dwóch milionów dostępnych punktów danych z reprezentatywnego roku

Wyniki: Niezamierzona zmiana progów sortowania roztworu ługu, szacowane uniknięte nadmierne zużycie na poziomie 255 m³/rok, szacowany wpływ ekonomiczny w wysokości 6 400 €/rok

Zakres prac: Dane, diagnoza i działania korygujące

  • Gromadzenie i selekcja danych: Boccard wykorzystał roczne dane historyczne obejmujące około 2 milionów dostępnych punktów danych. Dzięki Track Advance® wybrano 720 najbardziej istotnych danych do analizy odchylenia związanego z progami sortowania roztworu sody kaustycznej.
  • Analiza zużycia roztworu sody kaustycznej: Analiza koncentrowała się na zaobserwowanym wzroście zużycia sody. Celem było określenie, czy wzrost wynikał z normalnej pracy procesu, zmiany parametrów konfiguracji czy odchylenia eksploatacyjnego.
  • Diagnostyka progów sortowania: Analiza wykazała niezamierzoną zmianę kryteriów sortowania roztworu sody kaustycznej, która spowodowała znacznie bardziej restrykcyjne warunki odzysku.
  • Kwantyfikacja unikniętych nadmiernych zużyć: Eksperci procesowi Boccard oszacowali ilość roztworu, która zostałaby niepotrzebnie zużyta, oraz związane z tym dodatkowe koszty. Dzięki temu możliwe było bezpośrednie powiązanie wykrycia odchylenia z jego konkretnym wpływem operacyjnym i ekonomicznym.
  • Optymalizacja zdalna: Działania typu quick wins oraz optymalizacja zostały przeprowadzone zdalnie. Podejście to potwierdza wartość Track Advance® jako narzędzia diagnostycznego i monitorującego, szczególnie wtedy, gdy dane historyczne są już dostępne.

Czy masz jakiś projekt?

Nasi Klienci
Oni nam ufają