verticale

Ripensare la fabbrica in funzione della crescente disponibilità di informazioni e dell’integrazione di IT e OT

• Aumento della produttività legato alla gestione integrata delle sicurezze di macchina
• Analisi in tempo reale ed a posteriori della produzione e dell’utilizzo degli impianti
• Accesso a tutte le informazioni degli strumenti, dei sistemi, di manutenzione e della produzione secondo la tipologia di utente
• Analisi e raccolta informazione sul traffico dati sui vari segmenti delle reti e sulle varie celle per ottimizzazione ed identificazione accessi non consentiti

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Atti di convegni o presentazioni contenenti case history
SAVE ottobre 2016 Il ruolo delle tecnologie PLC e I/O per la comunicazione industriale 4.0: scenari e casi applicativi

Pubblicato
da Alessia De Giosa
SAVE 2016Segui aziendaSegui




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Estratto del testo
Veronafiere 19-20 ottobre 2016 Gli atti dei convegni e più di 7.000 contenuti su www.verticale.net Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore 27 ottobre Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore Alimentare Alimentare Petrolchimico Alimentare 28 ottobre Alimentare Petrolchimico Alimentare Alimentare Petrolchimico Visione e Tracciabilità 28 ottobre Luce Energia Domotica LED Luce Energia Domotica LED «Il ruolo delle tecnologie PLC e I/O per la comunicazione industriale 4.0: scenari e casi applicativi» - Verona, 19 ottobre 2016 La Smart Manufacturing
Applicata ad un
Impianto Caseario
Simone Cerizza
Solution Application Expert - Process Industry Il cliente finale in sintesi:
Bel Group

3°Produttore Mondiale di Formaggi a Marchio 4°Marchio più
venduto al mondo 6°Marchio più
venduto al mondo 11°Marchio più
venduto al mondo 12°Marchio più
venduto al mondo Oltre 25 marchi a livello internazionale e locale
Fatturato di circa 3 Miliardi di ' nel 2015 ' Produzione prevista: 10.000 T/anno ' Start up: Luglio 2014 ' Espansione futura: raddoppio della produzione Nuovo impianto per formaggio a pasta semi dura Pasta semidura: quando il contenuto d''acqua nel formaggio è compreso tra il 35 e 45% Processi
Lattiero Caseari Standardizzazione
Brookings ISA S88
CIP
Sablé
Implementazione
Brookings
Meccanizzazione
e Packaging Preparazione di reporting
tools per OEE
Standardizzazione
MES ISA95 Duplicare e Adattare: La Standardizzazione in casa Bel - Rispetto degli standards UL Americani
- Riduzione delle parti di ricambio
- Ingegneria semplificata
Standardizzazione dell''Automazione Incremento della Meccatronica: macchine formatrici a 16 assi per aumentare le prestazioni e semplificare la manutenzione Sicurezza di Macchina integrata con l''automazione: Meccanizzazione delle linee per ridurre i tempi di fermo macchina Miglioramento delle Prestazioni per mezzo dell''Innovazione Industriale Dati Di Performance
' Calcolo OEE e dei suoi 3 componenti ' Totali / Buoni / Scarti di produzione ' Conteggio Eventi & Tempo di fermo, setup, cambio
formato, attese, e altro (no limit) ' Modello a stati integrato: Funzionanante, bloccato, in
attesa, fermo, etc. ' Mean Time Between Failure (MTBF) ' Mean Time To Repair (MTTR) ' Altri Standard KPIs Dati Contestuali
' Part ID, campi definiti dal cliente (Operator, Work Order,
etc.) ' Modello d''Impianto'' Macchina, Linea, Area, Sito ' Turno, eventi nel turno, data, settimana, mese, etc. ' Fornisce flessibilità in analisi e reportistica Flessibilità nella tracciabilità
' Analisi delle fermate ' Stato dei dispositivi
' Analisi del tempo di ciclo
' Manutenzione Predittiva ' Intra-machine ottimizzazione ' Tracciabilità dei difetti Cruscotti di performance '' Accesso
alle informazioni di macchina(OEE) Standard & Ingegnegneria per la gestione
delle linee di produzione e di processo Discrete Manufacturing Processing ''RAPID Line
Integration
' La gestione e l''integrazione delle linee di produzione è meno standardizzata della sezione di
processo: ' ''Trasversalmente' '' Il Controllo ed il Coordinamento delle macchine utilizza sempre ingegneria di tipo
custom ' ''Verticalmente' '' Nessuna interfaccia Standard per la maggior parte delle Industrie Custom System
Integration'
10 EtherNet/IP (Industrial Protocol), Real-Time Control and Information, Wired and Wireless LANs (Unified and Autonomous WLAN), Fast Network Resiliency, Traffic Segmentation, Industrial Security Policies, Ease of Use Industrial Security Policies, Site Operations, Resiliency, Routing, Network and Security Management Secure Application and Data Share, Inter-zone Segmentation, Access Control, Threat Protection Enterprise Security Policies, Collaboration Tools, Unified Wireless, Business Application Optimization Physical or Virtualized Servers ' FactoryTalk Application Servers and
Services Platform ' Network & Security Services '' DNS, AD, DHCP, Identity Services (AAA) ' Storage Array Remote Access Server Physical or Virtualized Servers ' Patch Management ' AV Server ' Application Mirror ' Remote Desktop Gateway Server Distribution Switch Stack HMI Cell/Area Zone - Levels 0 ''2 Redundant Star Topology - Flex Links Resiliency Unified Wireless LAN (Lines, Machines, Skids, Equipment) Cell/Area Zone - Levels 0 ''2 Linear/Bus/Star Topology Autonomous Wireless LAN (Lines, Machines, Skids, Equipment) Industrial Demilitarized Zone (IDMZ) Enterprise Zone Levels 4-5 Rockwell Automation Stratix 5000/8000 Layer 2 Access Switch Industrial Zone Levels 0 ''3 (Plant-wide Network) Core Switches Phone Controller Camera Safety Controller Robot Soft Starter Cell/Area Zone - Levels 0 ''2 Ring Topology - Resilient Ethernet Protocol (REP) Unified Wireless LAN (Lines, Machines, Skids, Equipment) I/O Plant Firewalls ' Active/Standby ' Inter-zone traffic segmentation ' ACLs, IPS and IDS ' VPN Services ' Portal and Remote Desktop Services proxy Safety I/O Servo Drive Instrumentation Level 3 - Site Operations
(Control Room) HMI Active AP SSID 5 GHz WGB Safety I/O Controller WGB LWAP SSID 5 GHz WGB LWAP Controller LWAP SSID 2.4 GHz Standby Wireless LAN Controller (WLC) Cell/Area Zone Levels 0 ''2 Cell/Area Zone Levels 0 ''2 Drive Distribution Switch Stack Wide Area Network (WAN)
Data Center - Virtualized Servers
' ERP - Business Systems ' Email, Web Services ' Security Services - Active Directory (AD),
Identity Services (AAA) ' Network Services '' DNS, DHCP ' Call Manager Enterprise Identity Services Identity Services External DMZ/ Firewall Internet IT Industrial IT L''Importanza Della Convergenza IT/OT OT Rete in Fibra Rete in Rame Criteri Industrial OT Network Enterprise IT Network Focus Operatività 24/7, alto OEE Protezione proprietà intellettuale dell''azienda Precedenza Priorità Disponibilità Integrità Confidenzialità Confidenzialità Integrità Disponibilità Tipi di Traffico Dati Convergenza reti di dati, controllo, informazioni, sicurezza e controllo assi Convergenza reti di dati, voce e video Controllo Accessi Limitare l'accesso fisico, accesso ai dispositivi di rete semplice Criteri di autenticazionerigorosi, e politiche accesso ben definite Implicazioni dei guasti
di dispositivi Fermo Produzione ('''/ora ' o peggio) Aggirare il problema o Attendere Protezione dagli
attacchi isolare minaccia ma rimanere operativi Bloccare l''accesso alle minacce rilevate Aggiornamenti Schedulati durante lle fermate inviati automaticamente durante l''attività OT, IT e Security Policies Similitudini e differenze Architettura Generale Ricevimento / Pre
Trattamento
Standardizzazione
API Verso il
Router
di Livello 3 Trattamento Latte Produzione Piattaforma Siero NEP Verso il
Router
di
Livello
3 Pretrattamento e
Concentrazione siero Produzio ne Sier o Procedimento di Salamoia Salamoia Verso il Router
di Livello 3 Paraffina Preparazione e
Distribuzione Paraffine Soluzione di Controllo Visualizzazione e
MES Virtualizzata 17 17 17 Suite Completa Indirizzata a segmenti
industriali specifici tra cui Latticini,
Lavorazione delle Carni, Batch tradizionali &
Imbottigliamento Key values ' Suite completa con un approcio molulare e scalabile ' Ciascuna applicazione è progettata per fornire delle funzionalità specifiche ' Sfrutta i nostri 100+ anni di innovazione e conoscenza del mercato CPG ' Reduce il total cost of ownership Capability o Master Data Management
o Pianificazione, Esecuzione Ordini e loro Schedulazione o Gestione Materie prime & WIP Inventory
o Integrazione Preferenziale con lo ERP
o Data Collection Avanzato per l''analisi dei
Downtime o Report Genealogico delle materie prime
o Cruscotti per l''OEE e per l''andamento della
produzione Business Value
o Sviluppata con esperti del Settore
o Funzionalità Modulari come valore della proposta
o Grande Flessibilità per un''implementazione più
facile e user friendly Soluzione MES Verticale per L''industria Alimentare Manifattura 4.0 Strumenti Di Business Intelligence Web-based manufacturing BI Manifattura 4.0 Creazione di Valore in tutta l''organizzazione BEL Manifattura 4.0 Collaborazione sulla Manufactoring Information Integrazione in SharePoint Conclusioni ' L''importanza di lavorare fin dall''inizio del progetto con il cliente ed i suoi partners ' Sviluppare il progetto secondo gli Standard legati all''OT (Operation Technology) e l''IT (Information Technology) lavorando insieme e non in competizione...o peggio ancora armi in pugno ' La consapevolezza che nessuna entità coinvolta possiede ''il verbo'', la parola magica è COOPERAZIONE Le chiavi del successo Costruire un nuovo impianto con obbiettivo alta capacità produttiva partendo da zero e tempi di start-up ridotti al minimo per essere in grado di soddisfare la la crescente richiesta di prodotto sul mercato. Da quando un famoso nutrizionista americano ha esaltato le qualità del formaggio francese a marchio ''la vache qui rie'' nel 2003, i prodotti del gruppo Bel hanno ottenuto un successo crescente nel mercato americano. Il quarto impianto per la produzione negli Stati Uniti del formaggio Mini Babybel è stato realizzato a Brooking, South Dakota, nell''area dedita alla produzione di formaggi di qualità compresa tra Wisconsin, Minnesota, South e North Dakota. Essendo uno dei più grandi progetti industriali l''azienda ha voluto utilizzare le tecnologie più recenti e contemporaneamente rispettare, traendone vantaggio, tutte le normative applicabili. La sfida ' 40 Controllori di tipo PAC, di cui 10 di Sicurezza livello PL e ' 40 Pannelli operatore ' Rete EtherNet/IP con sviluppo DLR per la gestione I/O ' Sistema Scada ' Un sistema raccolta dati di tipo Historian ' 80 Servo azionamenti ' 170 Drives ' Un sistema di monitoraggio e gestione dei consumi elettrici ' Una struttura di rete pensata e realizzata secondo tutti i dettami delle gerarchie e delle sicurezze informatiche richieste Le soluzioni ' Avviamento della produzione in tempi rapidissimi ' Raccolta delle informazioni aggregate per tipologia delle stesse e cella di provenienza ' Protezione da accessi ed operazioni fraudolente e/o causate da disattenzione ' Riduzione dei tempi legati alla manutenzione ' Gestione del sistema di Energy management direttamente dal sistema di supervisione, con accesso a tutte le informazioni da parte del''IT I Risultati ' Aumento della produttività legato alla gestione integrata delle sicurezze di macchina ' Analisi in tempo reale ed a posteriori della produzione e dell''utilizzo degli impianti ' Accesso a tutte le informazioni degli strumenti, dei sistemi, di manutenzione e della produzione secondo la tipologia di utente ' Analisi e raccolta informazione sul traffico dati sui vari segmenti delle reti e sulle varie celle per ottimizzazione ed identificazione accessi non consentiti I Risultati


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