亚利桑那饮料公司下午茶时间。

2019年11月，亚利桑那冰茶品牌背后的亚利桑那饮料有限公司在新泽西州开设了其最新的制造工厂(见图1)。这个现代化的设施占地621,000平方英尺，拥有5条瓶装和罐头生产线，一个塑料装瓶厂，糖浆浓缩液batch系统，反渗透(RO)水生成系统，仓库空间和明显“亚利桑那”的设施。

作为感应自动化和Sepasoft的集成商，Vertech迅速成为为这个新工厂提供世界级自动化解决方案的领跑者。亚利桑那州规定，感应自动化的点火平台用于所有监控和数据采集(SCADA)功能，并使用Sepasoft模块用于制造执行系统(MES)功能，因为它涉及糖浆浓缩液的批量处理和跟踪瓶子和罐头生产的五条包装线。

项目详细信息

Vertech的交付范围横跨多个领域:SAP与MES的集成用于生产调度，SAP集成用于跟踪实时批量和成品生产报告，ISA-88批量控制和相关的可编程逻辑控制器(PLC)编程，整体设备效率(OEE)和停机跟踪，控制面板设计构建和整体系统调试。Vertech提供了一个跨越自动化堆栈所有层的解决方案(参见图2)。

图3:Vertech的电气团队设计了所需的面板，这需要超过2000个控制点。这些面板是在Vertech的面板车间制造的。礼貌:Vertech[/标题)

此外，还提供了三个电机控制面板，用于罗克韦尔自动化PowerFlex 525驱动器的集成，以处理搅拌电机和液体输送泵的控制。

在核心，罗克维尔自动化ControlLogix可编程自动化控制器(PAC)用于所有批处理和过程控制功能。将遵循ISA-88概念。在ControlLogix中，PAC Phase Manager用于设备相位控制。在Ignition中创建了自定义批处理解决方案，以允许在运行时创建灵活的批处理配方。这确保亚利桑那可以利用批处理设备的灵活性来生产其整个饮料产品组合。AriZona可以创建新的配方，并改变这些配方的程序执行，而无需修改控制系统的任何部分。

批量生产后，批量控制系统与每条包装线上的其他PLC系统接口，将产品转移到内联混合系统和包装上。PLC与其他16个PLC通信，不仅仔细协调批量生产，而且还控制糖浆浓缩物到生产线的转移，以及所有批量设备、工艺罐和生产线设备的清洗。

项目的挑战

该项目的最大挑战是在Ignition内部创建一个受ISA-88原则启发的批量控制系统。传统上，工业批处理通常由专用批处理软件处理，该软件与传统的SCADA系统并行运行。专用软件也有好处，但是，根据行业的不同，并不是所有的软件功能都能完全实现。在食品和饮料的情况下，最常见的核心需求是有能力构建动态和灵活的程序，以使用手头的工艺设备和相对简单的工艺来创建产品。

图5:允许将Ignition配置为活动目录认证、单点登录和电子邮件集成，允许Ignition在轮班、每周和每月的基础上自动发送电子邮件通知，以报告整个工厂的生产情况。礼貌:Vertech[/标题)

很早就确立了与传统企业It服务的集成对于进一步提升Ignition对AriZona的价值至关重要。允许将Ignition配置为活动目录认证、单点登录和电子邮件集成，允许Ignition在轮班、每周和每月的基础上自动发送电子邮件通知，以报告整个工厂的生产情况(见图5)。

使用Ignition Perspective模块，移动应用程序可以通过安全的企业无线网络访问。这个应用程序显示每个包装线的生产状态，以及糖浆罐产品信息和散装糖库存，用户的智能手机或平板电脑的快速一瞥。另外一个Perspective应用程序在位于整个工厂的电视仪表板上显示实时生产信息。

为了收集与OEE、停机时间和整体生产跟踪相关的数据，每条生产线控制plc都已集成到Ignition中，以监控生产线机器中心状态和生产线生产计数。在每条生产线上，填料被认为是识别生产线停机时间或正常运行时间的“关键”单元。Sepasoft OEE模块监控关键单元以确定生产模式和状态，结合填料和线路控制PLC获得的生产计数，OEE模块计算OEE指标(见图6)。

图7:Ignition MES自动向SAP报告批次和包装工作订单生产计划，SAP负责处理原材料库存订购和交付。用于包装的原材料，如托盘、包装、盖子和配料所需的原材料，以及时的方式交付。礼貌:Vertech[/标题)

Vertech为工业4.0提供了坚实的基础。Ignition将成为所有工厂制造数据的中央数据枢纽，使工厂能够通过MES层前所未有地访问所有系统的数据。未来的集成机会包括公用事业监控、建筑信息系统、仓库管理、维护管理系统以及额外的生产线和批量储罐。

对于未经训练的人来说，这个项目的目标似乎是提供一个自动化解决方案，使工艺工程设备能够确保设施能够满足亚利桑那冰茶的市场需求。当瓶子和罐头开始沿着生产线往托盘运输时，看到绿地的景象变得生动起来是非常令人满意的，但真正的挑战是可持续性。亚利桑那的核心品牌战略是将23盎司的罐头产品保持在99美分的价位。Vertech认识到可持续性与生产同样重要。

将生产数据转化为可消费的信息和分析将帮助亚利桑那坚持其使命声明，为客户带来美味的产品，使用顶级的原料，以独特设计的包装呈现，巧妙地生产并使每个人都负担得起。

Vertech是一个认证的成员控制系统集成商协会．

本文发表于全球系统集成商报告．

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