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, jak Track Advance® pomógł wykryć, zmierzyć i przeanalizować odchylenia w zużyciu mediów. Wyjaśniamy również, w jaki sposób Boccard wykorzystał swoją wiedzę z zakresu procesów technologicznych i automatyki do interpretacji danych, określenia przyczyny źródłowej oraz obliczenia możliwych do uniknięcia nadmiernych zużyć. Efektem jest kompleksowa, oparta na danych przemysłowych usługa analizy odchyleń.

KONTEKST PROJEKTU

Zakład specjalizuje się w produkcji gotowanych produktów jajecznych oraz przemysłowym przetwarzaniu jaj, w ramach którego jaja są rozbijane, a następnie rozdzielane na płynną masę jajową, białko, żółtko i skorupki.

Stacja CIP odpowiada za mycie dziewięciu urządzeń produkcyjnych wykorzystywanych w tym procesie.

Początkowo instalacja działała zgodnie z oczekiwaniami, a dane eksploatacyjne były archiwizowane w systemie Track Advance®, cyfrowym narzędziu wspomagającym podejmowanie decyzji, opracowanym przez Boccard.
 
Z czasem odnotowano nietypowy wzrost zużycia roztworu sody kaustycznej. Ponieważ jego przyczyna nie była znana, klient zwrócił się do Boccard o przeprowadzenie analizy, zidentyfikowanie źródła odchylenia oraz ocenę jego wpływu.

Dlaczego właściwe progi stężenia sody kaustycznej są kluczowe dla prawidłowego działania stacji CIP?

Podczas cyklu CIP roztwór sody kaustycznej służy do usuwania zanieczyszczeń organicznych, tłuszczów i pozostałości produkcyjnych. Roztwór myjący krąży w instalacji, a po zakończeniu procesu wraca do stacji CIP.

W zależności od parametrów powracającego roztworu może on zostać ponownie wykorzystany w kolejnych cyklach lub odprowadzony do ścieków. Decyzja ta zależy od progów ustawionych w instalacji. Ich odpowiednie określenie pozwala maksymalnie wykorzystać odzyskany roztwór, zapewniając jednocześnie gotowość stacji CIP do kolejnych cykli mycia.

Jeśli temperatura lub stężenie odzyskanego roztworu nie spełniają wymaganych parametrów, przed ponownym użyciem należy go odpowiednio przygotować. Może to wydłużyć proces mycia i wpłynąć na ciągłość produkcji.

Zbyt restrykcyjne progi powodują natomiast, że część wciąż użytecznego roztworu jest niepotrzebnie odprowadzana do ścieków. W efekcie rośnie zużycie wody, środków chemicznych oraz energii potrzebnej do podgrzewania.

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

Track Advance®, cyfrowa platforma wspomagania decyzji opracowana przez Boccard, przekształca surowe dane z procesu CIP w czytelne raporty i pulpity analityczne.Raporty z procesów mycia oraz dane historyczne pozwoliły szczegółowo przeanalizować pracę stacji CIP, ze szczególnym uwzględnieniem odzysku i ponownego wykorzystania roztworu sody kaustycznej.

Eksperci procesowi Boccard porównali aktualne parametry pracy z ustawieniami określonymi podczas uruchomienia instalacji. Analiza wykazała zmianę wartości progowych decydujących o możliwości odzysku roztworu.

Próg temperatury powrotu, pozwalający na odzysk roztworu, został znacząco podwyższony w stosunku do pierwotnych ustawień.

W rezultacie warunki odzysku stały się znacznie bardziej restrykcyjne. Aż 75% roztworu nadającego się do ponownego wykorzystania było odprowadzane do ścieków, mimo że mogło zostać odzyskane i wykorzystane w kolejnych cyklach mycia.

Analiza wykazała, że przyczyną odchylenia nie była awaria urządzeń ani problem technologiczny, lecz zmiana parametrów konfiguracji instalacji.

JAK DANE POMAGAJĄ OSZACOWAĆ OSZCZĘDNOŚCI WODY, CHEMIKALIÓW I ENERGII W PROCESIE CIP?

Po zidentyfikowaniu przyczyny eksperci Boccard wykorzystali dane historyczne zgromadzone w Track Advance® do oszacowania 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 punktów danych, które posłużyły do przeprowadzenia analizy.

Symulacja wykazała, że bez podjęcia działań korygujących:

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

Całą analizę przeprowadzono zdalnie na podstawie danych zbieranych i archiwizowanych przez Track Advance®.

JAK DANE I WIEDZA PROCESOWA POMAGAJĄ W DIAGNOZIE ODCHYLEŃ W PROCESIE CIP?

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

Eksperci Boccard analizują następnie dane, identyfikują przyczyny odchyleń i przekładają wyniki analizy na konkretne działania korygujące.

W tym przypadku połączenie możliwości Track Advance® z wiedzą ekspercką Boccard pozwoliło szybko zidentyfikować odchylenie wynikające ze zmiany parametrów konfiguracji, oszacować jego wpływ oraz 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: zidentyfikowana niezamierzona zmiana progów odzysku roztworu sody kaustycznej, ograniczenie nadmiernego zużycia o 255 m³/rok oraz szacowane oszczędności na poziomie 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: Skupiono się na zaobserwowanym wzroście zużycia sody, aby ustalić, czy wynikał on z normalnej pracy instalacji, zmiany parametrów konfiguracji czy odchylenia w jej działaniu.
  • Diagnostyka progów odzysku: Analiza wykazała niezamierzoną zmianę wartości progowych dla roztworu sody kaustycznej, która spowodowała znaczne zaostrzenie warunków jego odzysku.
  • Oszacowanie oszczędności: Na podstawie danych eksperci Boccard określili, ile roztworu sody kaustycznej nie zostałoby niepotrzebnie odprowadzone do ścieków oraz jakie oszczędności można było dzięki temu uzyskać.
  • 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.

Planujesz projekt?

Nasi Klienci
Oni nam ufają

Contact

Nous serons heureux de répondre à vos demandes concernant nos offres marchés, solutions ou services. Pour nous aider à mieux vous répondre, merci de préciser votre besoin  : devis, projet, services, demande de contact ou autre.