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Automação e IoT para equipamentos de processamento de alimentos
Modernização de automação e IoT para linhas de processamento de alimentos
Implementamos controle PLC, operação por tela sensível ao toque, intertravamento de equipamentos, registro de dados, alarmes, gestão de receitas, visualização remota e avaliação de integração de sistemas em equipamentos de processamento de alimentos e bebidas. A automação e a IoT para equipamentos de processamento de alimentos não são fornecidas como configuração padrão: definimos a configuração na etapa da proposta, considerando o tipo de equipamento, os requisitos do processo, as condições da rede no local, os requisitos de interface e o orçamento. Envie a lista de equipamentos e a descrição do processo para que um engenheiro prepare uma proposta com escopo definido.
- Prazo da proposta Em até 1 dia útil, com revisão de um engenheiro
- Funções de automação Controle PLC, tela sensível ao toque, intertravamento, registro de dados, alarmes, gestão de receitas, visualização remota e avaliação de integração
- Níveis de modernização Nível 1: máquina · Nível 2: linha · Nível 3: área de produção · Nível 4: empresa
- Desenvolvidos internamente Plataforma de internet industrial STUnit, painel de controle de baixo código e gateway multiprotocolo
- Visão e processamento na borda Contagem por visão computacional baseada em YOLO e algoritmos de borda
- Serviços independentes Atualizações OTA, monitoramento remoto, alertas antecipados e comissionamento remoto
- Sistemas de gestão Registros de sistemas de gestão e avaliações pertinentes ao projeto: solicite os documentos atuais e confirme o titular, o escopo e a validade
- Documentos na proposta Confirmados item por item com base na lista de equipamentos e no país de destino
Oito funções de automação para equipamentos de processamento de alimentos
Cada uma das oito funções abaixo é selecionada na etapa da proposta, e não incluída automaticamente em um pacote. A configuração descrita na proposta especifica o que você está comprando e identifica a máquina à qual cada item se aplica.
| Função de automação | Mudança operacional | Dados ou controles envolvidos |
|---|---|---|
| Controle PLC | O processo de produção de alimentos segue um programa, em vez de depender do tempo definido pelo operador | Etapas da sequência, valores de referência e condições de intertravamento de cada máquina |
| Operação por tela sensível ao toque | A definição de parâmetros deixa de depender de quem está no turno | Seleção de receitas, inserção de valores de referência e confirmação de alarmes na máquina |
| Intertravamento de equipamentos | Os equipamentos anteriores e posteriores param juntos, em vez de uma máquina continuar alimentando outra que está parada | Permissões de partida e parada entre máquinas, incluindo os trechos de esteira transportadora que primeiro acumulam produto |
| Registro de dados | O histórico do processo fica disponível após a batelada, e não apenas durante sua execução | Leituras de temperatura, pressão, tempo e velocidade da esteira vinculadas à batelada e ao turno |
| Alarmes | As falhas são sinalizadas em vez de descobertas depois | Alarmes por limite e desvio, com o horário de cada ocorrência |
| Gestão de receitas | A operação com vários produtos deixa de exigir a reinserção manual dos parâmetros | Conjuntos de parâmetros identificados por produto, com histórico de alterações |
| Visualização remota | O diagnóstico pós-venda começa antes de alguém se deslocar até a unidade | Visualização do processo em modo somente leitura e histórico de eventos para usuários autorizados |
| Avaliação de integração de sistemas | A conexão com os sistemas da sua empresa passa a ser uma questão verificada, em vez de uma suposição | Inventário de interfaces, lista de protocolos e mapeamento de pontos de dados preparados na etapa da proposta |
Como essas funções aumentam a produtividade
-
Menos intervenções manuais por batelada
O controle PLC e a gestão de receitas eliminam a tarefa repetitiva de inserir novamente os parâmetros a cada troca de produto.
-
Menos tempo entre a falha e a resposta
Os alarmes sinalizam a ocorrência e a visualização remota permite que um engenheiro a analise sem se deslocar até a unidade. Assim, o diagnóstico não acrescenta dias de viagem ao tempo de parada.
-
Menos divergências sobre o que aconteceu durante uma batelada
O registro de dados permite rastrear o produto do palete final até a batelada da matéria-prima e as leituras que resultaram nele.
-
Menos produto perdido quando a linha para
O intertravamento de equipamentos para a máquina que alimenta a linha, em vez de deixá-la operar e alimentar outra que está parada. Esse é o primeiro ponto em que a modernização reduz o desperdício.
As soluções de automação em equipamentos fabricados por nós são mais abrangentes do que em equipamentos de terceiros, porque o hardware de controle e a máquina são projetados em conjunto. Em uma linha de conservas e produtos em pouch com autoclave, isso significa que a gestão de receitas e o intertravamento atuam diretamente nas etapas do processo, em vez de apenas ler os dados que um controlador de terceiros decide disponibilizar.
Solicite uma proposta para sua linha →Tecnologias de automação desenvolvidas internamente
Quatro componentes da modernização de automação e IoT para a indústria de alimentos são produtos próprios, e não peças compradas de terceiros. Isso faz diferença em dois momentos: quando é preciso adicionar um protocolo para ler uma máquina que não foi projetada para isso e quando uma falha precisa ser corrigida depois que a linha já está em operação.
Plataforma de internet industrial STUnit
- Componente Nossa plataforma própria de internet industrial
- Função na linha Armazena estados das máquinas, alarmes e parâmetros registrados, além de disponibilizar a visualização remota
- Quando você precisa A partir do Nível 1, sempre que os dados precisarem continuar disponíveis após o turno em que foram gerados
Painel de controle industrial de baixo código
- Componente Painel de controle de fabricação própria com configuração de baixo código
- Função na linha Executa a lógica de controle de uma máquina ou célula sem exigir um desenvolvimento de software sob medida para cada projeto
- Quando você precisa Quando uma máquina precisa de controle automatizado e o painel existente não comporta essa função
Gateway inteligente multiprotocolo
- Componente Gateway de fabricação própria compatível com vários protocolos industriais
- Função na linha Lê os controladores existentes e padroniza os dados antes de enviá-los à plataforma
- Quando você precisa Em linhas com máquinas de mais de um fornecedor
Contagem por visão computacional YOLO e algoritmos de borda
- Componente Contagem por visão computacional baseada em modelos de IA YOLO, com algoritmos de borda
- Função na linha Conta os produtos no ponto de produção e executa o modelo na linha, em vez de processar os dados posteriormente
- Quando você precisa Quando a contagem ainda é manual em uma linha de alta velocidade ou quando os sistemas automatizados seguintes precisam de um número verificado
Uma autoclave esterilizadora que fabricamos já recebe instrumentação durante a fabricação, por isso as leituras importantes para o processo ficam disponíveis desde o início. Para equipamentos que já estão na sua unidade, avaliamos a compatibilidade das interfaces, sem presumir que possam ser conectados.
4 níveis de modernização, de uma máquina à fábrica inteligente
Os 4 níveis abaixo delimitam o escopo do projeto; não são categorias de produtos que você precisa percorrer em sequência.
Nível 1 — Máquina
Monitoramento remoto, alertas antecipados, comissionamento remoto e atualizações OTA em uma máquina independente
A máquina individual; não inclui coordenação com os equipamentos ao redor
Nível 2 — Linha
Coordenação de equipamentos, programação, otimização de energia e monitoramento visual em parte de uma linha ou em toda a linha de produção, incluindo esteiras transportadoras, paletizadores e equipamentos de embalagem de alimentos que já estejam na sua unidade
O limite da linha de produção; o planejamento no nível da planta industrial não está incluído
Nível 3 — Área de produção
Otimização do layout, digitalização do processo, colaboração entre pessoas e máquinas e monitoramento de condições em tempo real em toda a área de produção
A área de produção; os sistemas da sua empresa não fazem parte do escopo
Nível 4 — Empresa
Convergência entre TI e TO, análise de big data e desenvolvimento de gêmeos digitais em toda a planta industrial
O escopo é definido para cada projeto após a avaliação de integração
- A maioria dos primeiros projetos que definimos em plantas modernas de alimentos começa no Nível 1, nas máquinas que registram os parâmetros que já são motivo de discussão.
- O Nível 2 é necessário quando uma parada em uma máquina precisa ser visível para os equipamentos próximos.
- Os Níveis 3 e 4 são definidos após uma avaliação, pois ambos dependem de sistemas que não fornecemos.
- No Nível 3, o monitoramento de condições em tempo real gera o histórico de horas de operação e desvios necessário à manutenção preditiva. As regras de manutenção são definidas para cada projeto após essa avaliação.
- A otimização de energia e a quantidade de produto preservada quando a linha para são os dois indicadores que uma modernização pode fornecer para um relatório de sustentabilidade. Ambos são medidos por linha, e não por máquina.
- A limpeza é uma opção comum para o Nível 2, porque a sequência precisa ser mantida em vários tanques ao mesmo tempo. Um sistema CIP de limpeza com registro de temperatura, tempo e condutividade fornece os registros de limpeza exigidos pelas normas de segurança de alimentos e permite consultar dados durante uma investigação de contaminação, em vez de reconstruí-los.
Matriz de funções e níveis de configuração
Esta tabela pode ajudar na discussão interna sobre o orçamento. Ela indica o nível mínimo necessário para cada função, se ela opera em uma máquina individual ou apenas em uma linha conectada e o que precisamos receber de você antes de definir o valor. A tabela não inclui estimativa de retorno: o quanto a modernização aumenta a eficiência e, consequentemente, o ROI depende do mix de produtos, do custo da mão de obra e da taxa atual de perdas, dados que não medimos para você.
| Função de automação | Nível mínimo de modernização | Em uma máquina independente | Em uma linha conectada | O que precisamos receber de você na etapa da proposta |
|---|---|---|---|---|
| Controle PLC | Nível 1 | Sim | Sim | Tipo de equipamento e requisito do processo que ele deve executar |
| Operação por tela sensível ao toque | Nível 1 | Sim | Sim | Tipo de equipamento e idioma do operador |
| Registro de dados | Nível 1 | Sim | Sim | Quais parâmetros devem ser mantidos e por quanto tempo |
| Alarmes | Nível 1 | Sim | Sim | Quais desvios devem gerar alarmes e quem deve recebê-los |
| Gestão de receitas | Nível 1 | Sim | Sim | Lista de produtos e parâmetros que variam entre eles |
| Visualização remota | Nível 1 | Sim | Sim | Condições da rede no local e quem pode ter acesso |
| Atualizações de software OTA | Nível 1 | Sim | Sujeito a avaliação | Processo de controle de alterações dos equipamentos afetados; fornecemos um registro de alteração e uma versão para reversão a cada atualização |
| Intertravamento de equipamentos | Nível 2 | Sujeito a avaliação | Sim | Requisitos de interface dos equipamentos adjacentes, incluindo esteiras transportadoras e equipamentos de embalagem automatizados |
| Monitoramento de condições em tempo real | Nível 3 | Sujeito a avaliação | Sujeito a avaliação | Layout da área de produção e lista das máquinas que serão incluídas |
| Avaliação de integração de sistemas | Nível 4 | Somente após avaliação | Sujeito a avaliação | Nomes e versões dos sistemas, além da documentação de interface que sua equipe de TI pode disponibilizar |
Observações sobre as especificações
Sujeito a avaliação tem um único significado nesta tabela: a função está dentro do escopo técnico, mas a inspeção precisa determinar quais dados o equipamento existente pode disponibilizar antes que ela seja confirmada. Nenhum item marcado como sujeito a avaliação recebe preço antes dessa inspeção.
Como definimos o preço de um escopo de automação
Não existe um preço de pacote para a modernização de automação e IoT. A mesma função tem custos diferentes em uma máquina que fabricamos e em outra que precisa passar por uma inspeção. Por isso, o valor depende da lista de funções, do nível de cada uma, do número de máquinas incluídas e do trabalho de interface necessário para cada máquina. O risco para o orçamento está no trabalho de interface, e não no hardware: se um controlador não disponibiliza determinado parâmetro, o que parecia ser um serviço com um sensor pode exigir um gateway, uma taxa de consulta e o mapeamento de pontos de dados.
Envie a lista de equipamentos, os requisitos do processo e as condições da rede no local. Um engenheiro retornará em até 1 dia útil com uma proposta para a linha e seu escopo. A proposta especifica quais funções estão confirmadas em cada nível e quais ainda dependem de avaliação. Peça as mesmas premissas de engenharia às outras empresas cujas propostas você comparar; caso contrário, os valores não representam o mesmo escopo.
Sistemas de gestão, escopo de certificados e documentos de embarque
Os certificados e documentos aplicáveis são confirmados para o modelo e a configuração do equipamento e para o país de destino. Os registros do sistema de gestão da empresa são analisados separadamente dos documentos de conformidade do produto.
Há duas questões distintas: quais registros da empresa se aplicam ao seu projeto e como o sistema entregue funcionará na sua unidade.
01
Registros de sistemas de gestão a solicitar
Registros de sistemas de gestão a solicitar
- ISO 9001 — sistema de gestão da qualidade
- ISO 27001 — sistema de gestão da segurança da informação
- Avaliação DCMM Nível 2 — resultado de uma avaliação da capacidade de gestão de dados e, portanto, não é um certificado de sistema de gestão
Solicite os documentos pertinentes ao projeto e confira os números dos certificados, os titulares, as entidades emissoras, o escopo e as datas de validade. A disponibilidade e a aplicabilidade devem ser confirmadas antes da formalização do pedido.
02
Como verificar um certificado
Como verificar um certificado
Um certificado acreditado de sistema de gestão pode ser verificado junto à entidade emissora ou no banco de dados IAF CertSearch de certificações acreditadas. A International Organization for Standardization elabora as normas, mas não emite certificados com base nelas. Peça a qualquer fornecedor, inclusive a nós, o escopo do certificado, e não apenas o nome.
03
Escopo do certificado e segurança do sistema entregue
Escopo do certificado e segurança do sistema entregue
Um certificado ISO/IEC 27001 se aplica ao sistema de gestão da segurança da informação do titular identificado e dentro do escopo declarado. Solicite os registros atuais pertinentes ao projeto antes de considerar válida uma alegação de certificação. O certificado não descreve os controles de acesso, a assinatura de atualizações, a segmentação de rede ou a recuperação de incidentes dos sistemas de automação entregues à sua unidade.
- Os usuários autorizados mantêm o acesso remoto, acordado com os responsáveis por TI e TO antes do comissionamento.
- O acesso remoto permanece em modo somente leitura na visualização do processo, salvo quando o escopo especifica um direito de controle.
- A segmentação entre a rede de produção e qualquer conexão externa é definida conforme a sua própria política.
- Após um incidente, a recuperação utiliza a versão para reversão e o registro de alterações fornecidos com cada atualização.
Esses quatro itens são definidos no escopo da proposta, e não presumidos com base em um certificado. Se sua equipe de segurança usa um questionário, envie-o na etapa da proposta.
04
Documentos que acompanham o equipamento
Documentos que acompanham o equipamento
As marcações e os documentos aplicáveis dependem do destino do equipamento. Por exemplo, máquinas novas comercializadas na Grã-Bretanha devem ter marcação UKCA ou CE, declaração de conformidade e instruções em inglês. Outros destinos têm suas próprias exigências.
CE, SGS, ISO 9001, ISO 27001, relatórios de ensaio do produto, relatórios de inspeção da fábrica, manuais do usuário, desenhos elétricos, certificados de conformidade, certificados de patente e direitos autorais de software, registro de marca e licença comercial — cada item é confirmado individualmente com base na lista de equipamentos e no país de destino, na etapa da cotação, do contrato ou antes do embarque.
Se algum item dessa lista não se aplicar ao seu equipamento ou ao país de destino, informaremos isso na cotação, e não às vésperas do embarque. Nossa lista de verificação de fornecedores apresenta o que pedir a qualquer fornecedor de equipamentos, na ordem que facilita comparar as respostas.
De onde vêm as respostas técnicas
Esses dados vêm de nossos próprios registros de projetos, exportações e propriedade intelectual, e os documentos correspondentes acompanham o conjunto de certificados. Eles descrevem a empresa, não a sua linha. Não informam se o seu controlador disponibilizará o parâmetro necessário nem se uma sessão remota atenderá à política de TI. A quantidade de patentes não substitui uma lista de interfaces.
- Se o seu controlador disponibiliza determinado parâmetro — a resposta vem do inventário de interfaces e da lista de protocolos preparados durante a inspeção.
- Como um painel é realmente montado — a resposta está nos desenhos elétricos, nos relatórios de ensaio e nos relatórios de inspeção da fábrica que acompanham o pedido.
- Quais registros da empresa se aplicam — solicite os documentos atuais e verifique o titular, o escopo e a validade junto à entidade emissora ou ao registro apropriado.
A escala da empresa por trás de nossos projetos de automação para equipamentos de processamento de alimentos
Base de fabricação
Quatro bases de fabricação próprias, construídas pela empresa, cobrem aproximadamente 80% das nossas principais categorias de equipamentos; equipamentos especializados ou complementares são produzidos por fábricas parceiras de longa data.
Base instalada
Mais de 2.000 unidades em operação em 52 países, com mais de 10 anos de experiência em projetos de exportação.
Histórico de desenvolvimento
Mais de 100 projetos de P&D, mais de 100 direitos autorais de software e 7 patentes de invenção dão suporte à plataforma, ao painel de controle e ao gateway.
Quando a automação e a IoT não se aplicam
Cinco situações em que a resposta honesta é comprar menos, comprar de outro fornecedor ou esperar. Cada uma delas já custou um projeto a alguém.
A instrumentação e o registro de dados aumentam os custos e, em uma produção fixa de um único produto, geram dados que ninguém consulta.
Mantenha a operação manual e reavalie quando a demanda dos consumidores ampliar a variedade de alimentos que você produz.
Nenhuma configuração que definimos é autônoma; ainda são necessários operadores. Nesse caso, a automação muda o que eles fazem, não a necessidade de estarem presentes.
Automatize as etapas que exigem controle de parâmetros e mantenha a equipe na linha.
O robô, sua garra e a célula de segurança são fornecidos por você ou pelo integrador de robótica; nós atuamos na camada de controle e dados.
Compre a célula robótica de um fornecedor de robótica e solicite nossa avaliação da interface e do mapeamento de dados.
Sem um protocolo disponibilizado, não há dados para ler. Adicionar sensores altera a máquina que você já aprovou.
Envie primeiro as marcas e os modelos dos controladores para que o levantamento estime com transparência o custo de substituí-los.
Uma alteração de software no tempo e na temperatura de esterilização, na rejeição do detector de metais ou na dosagem da receita faz parte do seu sistema de gestão de segurança de alimentos, não do nosso.
Planeje a atualização dentro do seu próprio controle de mudanças. Nós fornecemos o registro da alteração e a versão para reversão, mas não fazemos a validação em seu nome.
Se um controlador não disponibilizar o parâmetro, informaremos isso no levantamento em vez de cotar um sensor para contornar o problema. Uma leitura que você não consegue rastrear até a máquina que a produziu custa mais do que não ter leitura alguma.
— Nossa regra permanente para levantamentos de interfaces
A última linha delimita uma obrigação legal, não comercial. O Regulamento (CE) nº 852/2004 atribui essa responsabilidade ao operador da empresa do setor de alimentos: quando há qualquer modificação no produto, no processo ou em qualquer etapa, o operador revisa o procedimento e faz as alterações necessárias. Nosso seletor de escopo de entrega indica de que lado desse limite cada entrega se enquadra.
Ferramentas de engenharia para automação e IoT de máquinas para processamento de alimentos
-
seletor de nível de automação
Avalie suas linhas de produção atuais e identifique os níveis de automação mais adequados aos objetivos operacionais da sua unidade.
Iniciar ferramenta -
planilha de escopo da integração
Defina os limites precisos do sistema e mapeie corretamente os fluxos de dados dos equipamentos antes de implantar a IoT.
Iniciar ferramenta -
verificação de prontidão para retrofit
Avalie a compatibilidade dos seus equipamentos existentes com sensores inteligentes modernos e sistemas digitais de controle.
Iniciar ferramenta
Dúvidas de compradores sobre automação e IoT antes do pedido
Solicitar avaliaçãoRobôs industriais padrão são projetados para ambientes secos, sem lavagem com água, enquanto áreas de contato com alimentos e de lavagem exigem lubrificantes próprios para contato com alimentos, juntas vedadas e grau de proteção contra ingresso de água e partículas adequado ao regime de limpeza. Não fornecemos robôs nem células robóticas. Avaliamos a interface de controle e dados entre a célula robótica e o restante da linha de produção.
O nível 1 abrange uma única máquina — controle por CLP, operação por tela sensível ao toque, registro de dados, alarmes, gerenciamento de receitas e visualização remota — sem incluir um projeto para toda a linha. É o ponto de partida que não altera as máquinas ao redor, pois o nível 1 não cria interfaces entre elas. Também gera os dados registrados necessários para avaliar com critério o escopo de um projeto de nível 2.
O gerenciamento de receitas substitui a redigitação manual por conjuntos identificados de parâmetros para cada produto, e o controle por CLP executa cada etapa na mesma sequência e com os mesmos valores definidos, independentemente do turno. O registro de dados documenta, então, o que realmente ocorreu em cada etapa da batelada. Se uma batelada apresentar desvios, é possível rastreá-los até a etapa, a leitura e as matérias-primas utilizadas, em vez de depender da memória de alguém.
O gateway coleta em tempo real as leituras dos sensores, os alarmes e os estados das máquinas e os associa à batelada e ao turno. Assim, a análise de controle de qualidade passa a ser feita por consulta, em vez de busca em documentos. A contagem por visão computacional baseada em YOLO automatiza a contagem no ponto em que ela é necessária, e algoritmos de borda executam esse modelo de inteligência artificial na linha, sem esperar que o processo termine. Com isso, é possível responder à questão do rendimento: onde o produto é perdido e em qual parâmetro.
Escolher um nível em vez de definir um objetivo. As equipes especificam um projeto de fábrica ou empresarial quando os parâmetros que realmente geram discussões estão em três máquinas. Essas três máquinas no nível 1 respondem à questão mais rapidamente e por um custo menor. Defina primeiro o objetivo e, então, escolha o nível adequado.
A possibilidade de retrofit depende dos dados que o controlador existente disponibiliza. Quando há um protocolo disponível, o gateway multiprotocolo faz a leitura sem substituir nenhuma máquina. Quando o controlador é fechado, o levantamento estima o custo de substituí-lo ou adicionar instrumentação, em vez de presumir que o problema não existe.
Essa possibilidade é avaliada, nunca presumida. A avaliação de integração gera um inventário de interfaces, uma lista de protocolos e um mapeamento dos pontos de dados com base nos nomes, versões e documentação das interfaces que sua equipe de TI puder disponibilizar. A proposta especifica o que está incluído e o que ainda depende de avaliação.
Uma lista de equipamentos com as marcas e os modelos dos controladores, os requisitos do processo, as condições da rede no local, os requisitos de interface e uma faixa de orçamento. Um engenheiro envia uma proposta de linha com escopo definido em até um dia útil após o recebimento dessas informações. Fotos dos painéis de controle agilizam o levantamento mais do que qualquer documento.
CE, SGS, ISO 9001, ISO 27001, relatórios de ensaio do produto, relatórios de inspeção da fábrica, manuais do usuário, desenhos elétricos, certificados de conformidade, certificados de patente e direitos autorais de software, registro de marca e licença comercial — cada item é confirmado individualmente com base na lista de equipamentos e no país de destino, na etapa da cotação, do contrato ou antes do embarque.
Um certificado ISO/IEC 27001 abrange o sistema de gestão da segurança da informação do titular identificado, dentro do escopo declarado. Antes de confiar em uma certificação, solicite registros atuais e pertinentes ao projeto. O certificado não descreve o controle de acesso, a assinatura de atualizações, a segmentação de rede nem a recuperação de incidentes do sistema entregue à sua unidade. Esses quatro pontos são definidos com os responsáveis de TI e OT na etapa da proposta e registrados no escopo. Você pode verificar o certificado junto ao organismo que o emitiu ou no banco de dados IAF CertSearch, pois a International Organization for Standardization não emite certificados.
Quando o equipamento exerce uma função de controle crítico, uma alteração no software de controle faz parte do seu sistema de gestão de segurança de alimentos. O Regulamento (CE) nº 852/2004 exige que o operador da empresa do setor de alimentos revise o procedimento e faça as alterações necessárias quando houver qualquer modificação no produto, no processo ou em qualquer etapa. Fornecemos um registro da alteração e uma versão para reversão a cada atualização, mas não fazemos a validação em seu nome.



