Alpha Automation a Rockwell Automation pomohly zákazníkovi uvést do provozu továrnu i v obtížné situaci

Alpha Automation a Rockwell Automation pomohly zákazníkovi uvést do provozu továrnu i v obtížné situaci

Obor biotechnologií zaujímal v posledních letech přední místo v oblasti inovací ve zdravotnictví. Ještě než se svět propadl do globální pandemie, zaznamenal tento sektor masivní růst v reakci na zdravotnické úřady, výzkumníky a inovátory, kteří se pokoušeli najít nové způsoby, jak reagovat na komplexní zdravotní problémy.

I když je tento sektor stále mnohými vnímán jako něco, co je zatím ve své rané fázi, mnoho analytiků očekává strmou vzestupnou křivku, přičemž oblasti jako farmacie, biotechnologie a lékařská zařízení se stanou příležitostí pro zásadní vědecký pokrok.

K využití obrovského potenciálu tohoto sektoru potřebují organizace dodávající zásadní suroviny a ingredience schopnost škálovat svoji produkci v reakci na rostoucí globální poptávku. Jednou z organizací působících v tomto prosperujícímu sektoru je společnost Greenfield Global. Ve spolupráci se společnostmi Rockwell Automation a Alpha Automation již dosáhla fantastického úspěchu v podobě uvedení do provozu nové továrny na výrobu a distribuci etanolu v náročném prostředí celosvětové pandemie. Továrna momentálně slouží jako základna, která společnosti Greenfield umožňuje úspěšně reagovat na požadavky svých zákazníků v oboru biotechnologií v Evropě a usnadňuje její rozšíření na globální trhy.

Na začátku byl ambiciózní plán

Greenfield Global je kanadský výrobce etanolu s cílem působit po celém světě. Tato společnost se sídlem v Torontu je předním výrobcem a dodavatelem surovin, ingrediencí a přísad pro odvětví specializovaných chemikálií, destilovaných lihovin a obnovitelných zdrojů energie. Produkty této firmy se používají v celé řadě průmyslových odvětví, jako je biomedicína, potraviny, nápoje či obnovitelná energie.

Společnost již provozuje úzce integrovanou síť destilačních výroben na území Severní Ameriky a plánuje rozšířit svoji působnost také do Evropy. Nové zařízení by tak otevřelo dveře k dalším obchodním příležitostem s primárním zaměřením na potřeby intenzivně expandujícího sektoru biotechnologií, stejně jako k řadě dalších strategicky důležitých sektorů v regionu.

Společnost se proto rozhodla postavit svoji novou továrnu v irském Portlaoise. Továrna, jejíž součástí je i zařízení o rozloze 3 800 čtverečních metrů a skladové prostory o rozloze 1 400 čtverečních metrů, byla postavena za účelem výroby vodných roztoků GMP pro zákazníky v oboru globálních biotechnologií, potravin, příchutí a vůní. Společnost Greenfield si Irsko vybrala především proto, aby mohla být v kontaktu s řadou zákazníků z oblasti biotechnologií, kteří mají výrobu centralizovanou v Irsku, ale také proto, že společnost považuje Irsko za přirozenou bránu na trh EU. Kromě toho je dohoda CETA zárukou, že Greenfield může snadněji propojit svůj provoz v Severní Americe a EU.

Továrna se specializuje na zákazníky v oblasti biotechnologií, kterým zajišťuje biozpracovatelská řešení, etanol ve vysoké čistotě a produkty IPA, a ve výrobním procesu používá vysoce kvalitní čištěnou vodu třídy USP a generování WFI. Z pozice firmy zaměřené na udržitelnost chtěla společnost vytvořit továrnu s nulovým odpadem, kde by zbytkové materiály z procesů výroby etanolu byly využívány pro jiné účely, jako je např. zemědělství.

Budování partnerské sítě

Když se společnost v roce 2019 pustila do přípravy nové továrny, mezi její priority patřilo vybavení závodu nejmodernějšími technologiemi v oblasti zpracování a řízení. Závod stavěli na zelené louce a společnost tak nebyla vázána žádnou stávající infrastrukturou. Vedení společnosti Greenfield pochopilo, že k vytvoření továrny, která by splňovala stávající potřeby a byla připravena na budoucí růst, je zásadní adaptabilní a škálovatelná architektura.

S cílem získat nezbytný přehled a přístup k nejmodernějším řešením se společnost Greenfield rozhodla úzce spolupracovat se společnostmi Alpha Automation & Control a Rockwell Automation. Technologie Rockwell jsou již bohatě používány v severoamerických zařízeních společnosti Greenfield a ukázaly se jako spolehlivé řešení. Z pozice partnera v programu systémových integrátorů společnosti Rockwell disponovala společnost Alpha odbornými znalostmi pro sestavení správné kombinace technologií Rockwell a zajištění cenné podpory při integraci pro společnost Greenfield. Při výběru distribuovaného řídicího systému (DCS), který by společnosti Greenfield zajistil požadovanou spolehlivost a škálovatelnost, doporučila společnost Alpha používat nejnovější generaci řídicí technologie RA – PlantPAx 5.0.

Neočekávaný test

Návrh konečné podoby továrny začal vznikat v lednu 2020 s ambiciózním harmonogramem pro její dostavění, dokončení inženýrských prací, instalaci zařízení a zahájení provozu. Za normálních okolností by dokončení takového zařízení vyžadovalo přibližně 12 měsíců, ale vzhledem ke strategickému významu nového zařízení plány počítaly se zrychleným termínem.  V březnu 2020 se ale světem prohnal globální lock-down a výzvy spojené se zprovozněním a dokončením továrny k určenému datu prakticky přes noc nabyly nové podoby.          

„V tom týdnu, kdy lockdown začal, jsme měli na pracovišti asi 30 dodavatelů. Museli jsme vymyslet způsob, jak staveniště udržet otevřené a pokračovat v pracích bez dopadu na zdraví pracovníků,“ vypráví Ken Finegan, M.D. pro Greenfield Global.

Vzhledem k důležitosti podpory sektoru biotechnologií během tohoto klíčového období byl původní časový plán zachován a práce na továrně byly urychleny. To vyžadovalo, aby tým hledal alternativní způsoby uvedení řídicího zařízení do provozu, včetně využití uvedení do provozu a zajištění kvalifikace na dálku či spoléhání na vzdálená školení, která měla pomoci pracovníkům rychle si osvojit použité systémy.

„Náš přístup zapojil inženýry a vývojáře na obou stranách Atlantiku, kteří nepřetržitě pracovali na tom, aby vše uvedli do provozu. Podařilo se nám zapojit do práce i zúčastněné strany ze Severní Ameriky, abychom se tak mohli ujistit, že jsou u nejdůležitějšího rozhodování. Bylo to neskutečně náročné globální úsilí, do kterého se zapojila řada různých oddělení společnosti Greenfield napříč celou naší sítí,“ dodává Ken.

Továrna byla uvedena do provozu v neuvěřitelně krátkém čase – úplný provoz byl zahájen v říjnu 2020 a dodávky produktů byly zahájeny do konce téhož roku. To znamenalo, že továrna dokázala dodávat suroviny v reakci na požadavky probíhající pandemie COVID-19. 

Kontrolní role

Pozoruhodná rychlost při práci na celém projektu vyžadovala skutečné úsilí vynaložené u nejrůznějších aspektů vývoje. V neposlední řadě také v oblasti řídicího systému továrny. Použití systému Plant Pax 5.0 pomohlo týmu dosáhnout efektivní, flexibilní a responzivní spolupráce. Systém umožnil inženýrům postupovat s vývojem rychle za využití existujících knihoven a šablon. Podpořil také rychlejší zpracování dokumentace.

„Při uvádění nové továrny do provozu bývají nejzásadnější počáteční fáze projektu. Veškeré překážky ve vývoji a testování mohou negativně ovlivnit celou časovou osu projektu. Díky použití systému PlantPAx jsme dosáhli plynulejšího dokončení vývoje a mnohem jednodušších kontrol,“ říká obchodní ředitel společnosti Alpha Automation & Controls Richard Stapleton.

Testování řešení proběhlo na dálku, kdy několik inženýrů v Irsku a Kanadě pracovalo v souladu s neúprosným harmonogramem dodávek. Navzdory tlakům proběhlo testování FAT v souladu s původním čtyřtýdenním plánem a úplné testování závodu bylo dokončeno na dálku.

„Podařilo se nám pokračovat v pracích díky znalostem hardwaru i softwaru a věděli jsme, jak naplno využít existující šablony a knihovny. Mohli jsme našemu zákazníkovi nabídnout kompletní řešení na klíč a zahájit výrobu bez obav o zdraví pracovníků,“ pokračuje Richard.

Když už je teď továrna v plném provozu, tento systém spravuje řadu procesů v různých oblastech digitálního systému řízení továrny, ať už jde o řízení dodávek etanolu z Connecticutu, destilaci a balení etanolových produktů či řízení procesů přispívajících k zefektivnění továrny a zajištění její udržitelnosti.

„Systém PlantPAx jsme se společnosti Greenfield nebáli doporučit díky jeho modularitě a flexibilitě. Jejich koncoví uživatelé byli spokojení s jednoduchou konfigurací, intuitivním provedením a komplexními průvodci a dokumentací. Byli jsme navíc na místě, abychom zajistili trvalou podporu a podělili se o naše znalosti v oblasti řešení,“ dodává Richard.

Objevování nových příležitostí

Závod je v provozu již téměř rok a síť procesů, na které tento provoz staví, se ukázala být dostatečně robustní a spolehlivá. V souladu se smělými plány pro podporu provozu v oblasti EU se Greenfield těší na další rozšiřování továrny.

Podle slov Kena Finegana: „Jsme vše, jen ne statická organizace. Hledáme proto způsoby, jak dodávat nové produkty a lépe sloužit našim zákazníkům. Zkušenosti za posledních 18 měsíců ukazují, že s dostatečným odhodláním dokážeme být dostatečně flexibilní a dostat naše produkty na trh rychleji, než kdy dříve.“ 

Řešení DCS společnosti naštěstí s tímto ambiciózním přístupem drží krok, protože PlantPAx 5.0 je navržen s ohledem na dostatečné škálování. Jeho integrované funkce umožňují zachování jednotného vzhledu a dojmu u všech procesorů a při standardizaci platformy řídicího systému v každé továrně. 15letý životní cyklus produktu navíc umožňuje další růst a škálovatelnost tak, aby vyhovovala vyšším požadavkům, zejména pak v rychle se rozvíjejících sektorech, jako je biofarmaceutika.

Řídicí systém navíc umožňuje lepší optimalizaci a analýzu továrny, což vyhovuje cílům organizace v oblasti její udržitelnosti.

„Udržitelnost je základem našeho modelu podnikání a projevuje se ve všem, co děláme. Infrastruktura naší továrny je klíčovou součástí tohoto přístupu a pomáhá nám řídit provoz s důrazem na optimální udržitelnost. Jedná se o důležitou součást přístupu společnosti Greenfield Global a pomáhá splňovat požadavky souvisejících standardů v souladu s naším plánem udělat z Portlaoise výlohu řešení nízkouhlíkové výzvy,“ dodává Ken.

Celosvětové okolnosti dosažení současného stavu oproti běžnému procesu uvedení továrny do provozu sice znesnadnily, ale Ken cítil podporu budované sítě.

„Spolupráce mezi společnostmi Greenfield, Alpha a Rockwell vedla k dosažení úžasných výsledků. Díky našemu skvělému vztahu jsme mohli spolupracovat i za náročných podmínek. Zaznamenali jsme skvělou podporu v průběhu celého procesu, včetně podpory po doručení celého řešení. Navíc je důležité, že jsme našim zákazníkům mohli poskytnout věrohodné záruky na dodání produktů a definovat tak náš vysoký standard, na kterém budeme pracovat i během našeho dalšího firemního růstu,“ uzavírá Ken.

Rockwell Automation

Tým Rockwell Automation se věnuje zefektivnění a ziskovosti výrobních procesů. Spolupracuje partnery, systémovými integrátory, výrobci strojů a zařízení, aby přinesli řešení, které bude nejvíce vyhovovat požadavkům trhu. Nabízí širokou škálu produktů a služeb, které pomohou při získání konkurenčních výhod na globálních trzích. Budoucnost se skrývá v propojení všech dílčích prvků v rámci celého podniku a k tomu má napomoct řešení Connected Enterprise.

www.rockwellautomation.com/cs_CZ