27 Februar 2015 |
La Revue POLYTECHNIQUE 12/2014 |
Fabrikautomatisierung
Un système d’automatisation pour l’industrie papetière
Le système d’automatisation des procédés PlantPAx™ de Rockwell Automation permet à Enfasi de proposer une solution intégrée, sur une unique plate-forme, qui gère à la fois la chaîne de production et le système de contrôle de la qualité.
Enfasi (Engineering & Full Automated System Italy) est un intégrateur système bien connu et apprécié en Italie et à l’étranger, en raison des compétences et du dynamisme de ses quatre associés. Forts de leurs vingt ans d’expérience professionnelle chez un fournisseur international d’équipements d’automatisation, ceux-ci ont décidé en 2009 de créer une société d’ingénierie afin de proposer des services intégrés pour différents secteurs industriels: marine, métallurgie, chimie, plastique et papeterie.
Pour l’industrie papetière - qui reste un secteur bien implanté dans la région de Lucca en Toscane, où Enfasi est basée - la jeune société fournit des systèmes d’automatisation complets et propose son propre système de contrôle de la qualité, une solution conçue pour répondre à la demande croissante de qualité dans le secteur de la production papetière.
«Il y a deux ans, nous avons décidé de proposer un système de contrôle de la qualité entièrement conçu et développé par notre société», déclare Marco Nieri, cofondateur d’Enfasi avec Paolo Morselli, Antonello Lisi et Gabriele Campesan. «En 2012, nous nous sommes concentrés sur le développement d’un système de contrôle de la qualité, nous attachant à explorer ce secteur très particulier, qui représentait un domaine très différent de notre discipline traditionnelle, constituée des systèmes à commande distribuée.»
Une solution intégrée sur une unique plate-forme
Les clients d’Enfasi dans l’industrie papetière sont à la fois des constructeurs de machines et des fabricants de papier. Comme le dit Marco Nieri: «Lorsque le client est le fabricant de papier et l’utilisateur final du système de commande, nous pouvons dire qu’il est plus facile de nous comprendre, parce que nous parlons la même langue; nous pouvons partager nos savoir-faire et proposer des solutions personnalisées, conçues pour améliorer le contrôle de la production et faciliter le travail de l’opérateur.» Afin de fournir une interface plus intuitive, qui permet aux utilisateurs de superviser et de maîtriser de façon précise le processus de fabrication du papier, ainsi que les spécifications de qualité du papier, Enfasi a décidé de baser sa solution sur le système de commande de procédé de Rockwell Automation.
«Nous avons choisi ce fournisseur parce que nous voulions nous lancer sur le marché de la papeterie en proposant un système d’automatisation de pointe, qui pouvait apporter une valeur ajoutée au client et constituer un facteur clé de différenciation pour nous», a déclaré Paolo Morselli, qui ajoute que dans l’industrie papetière, la plupart des intégrateurs système construisent généralement des solutions de commande basées sur les produits d’autres fournisseurs d’équipements d’automatisation.
Le système PlantPAx™ de Rockwell Automation a permis à Enfasi de proposer une solution intégrée, sur une unique plate-forme, qui gère à la fois la chaîne de production et le système de contrôle de la qualité. «Dans cette approche, notre client bénéficie d’un unique outil efficace à la fois pour gérer son usine et pour répondre à la demande toujours plus forte de qualité pour le produit final», ajoute Paolo Morselli.
Mesurer et contrôler la qualité du papier
Le système de contrôle de la qualité a été conçu pour mesurer et contrôler la qualité du papier (poids, humidité, teneur en cendres, etc.). Enfasi a décidé de créer l’architecture matérielle et logicielle de son système en utilisant uniquement des composants Rockwell Automation. L’objectif était de créer une plate-forme de commande, de visualisation, de développement et de diagnostic, qui devait inclure le système de contrôle de la qualité, le système à commande distribuée et les variateurs.
Dans la solution choisie, trois automates gèrent le système de contrôle de la qualité, le système à commande distribuée et les variateurs de fréquence; les dispositifs de mesure du procédé, le système de commande et la plate-forme de visualisation communiquent via Ethernet. L’opérateur peut superviser l’usine sur des stations de travail locales.
Gestion des signaux et des données
Le système de commande de procédé PlantPAx gère les signaux en provenance des dispositifs de mesure de l’usine, ainsi que les données fournies par le procédé industriel de fabrication du papier. Basé sur l’architecture intégrée de Rockwell Automation, avec sa base de données standard, il rend les données générées par le système immédiatement disponibles et facilement accessible par les différents modules logiciels présents dans le système.
L’interface unique et l’environnement logiciel commun constituent les particularités de la solution d’automatisation d’Enfasi: tous les systèmes de l’usine utilisent les mêmes instructions, sont connectés au même réseau et partagent la même plate-forme de développement et de visualisation. Selon cette architecture système, le fabricant de papier peut s’appuyer sur une unique plate-forme pour avoir accès et pour superviser l’ensemble de l’usine. Il peut également inclure tous les dispositifs nécessaires sur cette plate-forme lorsqu’ils sont préconfigurés avec PlantPAx.
Un environnement de programmation commun
Grâce à l’utilisation d’un environnement de programmation commun et en bénéficiant de la capacité élevée de traitement des données des automates PlantPAx, Enfasi peut diminuer le temps consacré au développement technique du système et se concentrer sur la personnalisation de l’interface.
Comme le dit Paolo Morselli: «En adoptant les solutions matérielles et logicielles de Rockwell Automation, nous pouvons proposer un système haut de gamme avec un degré élevé de personnalisation.» Enfasi a adapté la bibliothèque de PlantPAx aux exigences des opérateurs d’usine du secteur de la pâte à papier, qui ont généralement besoin de peu d’informations et ne veulent pas gérer les grandes quantités de données qui peuvent être nécessaires dans des procédés industriels plus complexes, comme dans le secteur pharmaceutique et de la chimie.
Le logiciel d’IHM a également aidé Enfasi à mettre en œuvre des commandes graphiques évoluées pour l’analyse des tendances de la production, qui peut être organisée en fonction des spécifications de l’industrie papetière.
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