Mejeriernas digitala framtid: automation och dess effekter

I en inte alltför avlägsen framtid kommer stora integrerade mejerier klara full drift med relativt få medarbetare. Maximal automation kan innebära att mejerier blir nästan helt obemannade, bortsett från medarbetarna i kontrollrummet och på underhållsavdelningen. I slutändan kommer man knappt ens behöva belysning.

Fiktiv robot

Kalla det science fiction, men i framtiden kan både fabriker och lager vara mörka platser – bokstavligen. Det finns då inte längre något behov av att tända belysningen, utom när människor kommer på tillfälligt besök för att ta hand om maskinerna.

Digitala mejerier

Vi befinner oss mitt i den fjärde industriella revolutionen, som ibland brukar kallas Industry 4.0. Nästa revolution i industrin kommer att drivas på av ökad användning av automation, datautbyte, robotteknik och artificiell intelligens. Den är resultatet av att två områden håller på att vävas samman, som tidigare har varit skilda från varandra: informationsteknik och driftteknik. En bro har byggts mellan den fysiska produktionsvärlden och den digitala cyberrymden. Numera är modeorden inom industriell tillverkning och distributionskedjan ”digitalisering”, ”molnberäkning” och ”sakernas internet för industrin (Industrial Internet of Things, IIoT).

Argumenten för att införa den här senaste tekniken i industrin är starka. Enligt en aktuell rapport från Deloitte om den smarta fabriken ”möjliggör en optimerad, smart fabrik drift med minimala manuella ingrepp och hög tillförlitlighet. De automatiska arbetsflödena, synkronisering av tillgångar, förbättrad spårning och schemaläggning samt optimerad energiförbrukning som är inbyggd i den smarta fabriken kan ge ökad avkastning, drifttid och kvalitet samt minska kostnader och svinn”.

Tetra Pak har skrivit ett eget whitepaper om vilken effekt Industry 4.0 kommer att få på tillverkningen av livsmedel och drycker. Rapporten lyfter fram en rad möjligheter som detta öppnar dörren till: ”Den goda nyheten är att vi genom att integrera de processer som teknikerna bakom Industry 4.0 erbjuder kan hjälpa livsmedelstillverkare att leva upp till många av de krav som ställs på dem i dag, oavsett om det handlar om att förbättra livsmedelssäkerheten, hantera sina distributionskedjor på ett bättre sätt, säkerställa högsta möjliga lönsamhet i en komplex och konkurrensutsatt värld eller kunna reagera flexibelt på föränderlig konsumentefterfrågan”.

En fråga om drifttid

Mejeriindustrin har varit snabba med att införa ny teknik och automation. Genom uppköp har industrin blivit alltmer konsoliderad, där ett fåtal stora internationella aktörer tävlar om att få en del av världsmarknaden. De här stora multinationella företagen bygger allt större mejerianläggningar för att uppnå stordriftsfördelar, samtidigt som driftsystemen blir allt smartare. Trenden inom modern mejeriberedning och fyllningslinjer är att köra med högre kapacitet och i längre cykler utan avbrott.

”Den naturliga följden av kraven på allt större kapacitet är ökad automation och smart styrning”, förklarar Eagle Liang, Global Product Manager för homogenisatorer på Tetra Pak. ”Om en anläggning körs i hög hastighet kostar alla driftstopp eller oplanerade stopp mycket pengar på grund av utebliven produktionstid. Då blir det otroligt viktigt att maximera drifttiden”.

Eagle Liang har också varit djupt involverad i ett projekt för att utveckla ett smart system avsett att maximera drifttiden för homogenisatorer. Det här banbrytande projektet resulterade i maj 2018 i lanseringen av Tetra Pak Homogenisator 250, den första i en ny generation homogenisatorer med avancerad smart styrning. En viktig aspekt av det smarta systemet är kontinuerlig övervakning. Tack vare en serie sensorer på viktiga delar av homogenisatorn kan systemet upptäcka om maskinen har problem och behöver åtgärdas.

Det smarta systemet bygger på en analys av prestandadata som har samlats in de senaste fem åren från 7 000 homogenisatorer installerade världen över. Systemet är med andra ord baserat på omfattande erfarenheter och analyser. Vid trendanalyser används realtidsavläsningar från tryck-, vibrations- och konduktivitetssensorer som är inbyggda i den nya homogenisatorn för att kunna förutse vilka delar som är på väg att slitas ut och behöver bytas.

Molnbaserat prediktivt underhåll

Nästa steg är att lagra alla dessa data i molnet, så att databasen kontinuerligt uppdateras. Flödet av data från alla anslutna enheter och produktionslinjer kan användas för att lära sig mer. Ny information används för att samla meningsfulla insikter med hjälp av avancerad analys.

Det blir allt vanligare att linjer från Tetra Pak ansluts till molnet för datainsamling. Informationen skickas då till Tetra Paks Quality and Performance Management Centre. Där analyseras data av experter med tillgång till prestandadata från tusentals andra anslutna enheter. De kan ge kvalificerade rekommendationer om hur man kan undvika oplanerade driftstopp. Med utgångspunkt i detta har Tetra Pak kunnat utföra prediktiva underhållstjänster, vilket erbjuds genom serviceavtal. Det här är bara en av många nya digitaliseringsmöjligheter som användningen av industriell IoT öppnar dörren till.

Även om framtidens anläggningar kanske bokstavligen blir mörka platser, finns det många ljuspunkter med den kommande revolutionen sett till energieffektivitet, minskat svinn och ökad produktkvalitet.

Whitepaper

Ladda ned whitepaperet Industry 4.0

Registrera dig för att ladda ned rapporten Industry 4.0
Kvinna vid digital instrumentpanel

Relaterade artiklar