Mejora del proceso de limpieza, módulo a módulo

Cuando sus productos alimenticios o bebidas se elaboran en -o pasan por- una variedad de máquinas en una instalación de procesamiento o embotellado, una de las principales prioridades de sus fabricantes es la limpieza.

Los sistemas de limpieza in situ (o CIP) proporcionan una forma perfectamente regulada de mantener limpia cada pieza del equipo. Estos sistemas permiten a los usuarios esencialmente  limpiar la maquinaria y las tuberías sin tener que desmontar todo el sistema. Al coordinarse con los PLC de producción de una instalación, un sistema CIP es capaz de programar, realizar y completar la operación de limpieza. La coordinación de estos sistemas separados es fundamental para garantizar que la producción no pueda reanudarse hasta que se haya completado todo el ciclo de limpieza. La comunicación se utiliza como un apretón de manos entre el PLC de producción y el PLC CIP para que ambos sistemas sepan cuándo empieza la limpieza, cuándo termina y cuándo se puede volver a introducir el producto en los dispositivos de forma segura.

MAGMA SAP, de Polonia, fabrica estaciones CIP para diversos fabricantes de bebidas.

"Hace cincuenta años, un hombre con una manguera de jardín limpiaba el equipo", afirma Maciej Alksnin, director general de MAGMA. "Con nuestro sistema, es higiénico y completamente automatizado".

MAGMA construye de cuatro a seis estaciones al año. Sus estaciones se construyen y controlan de acuerdo con las normas de Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (HACCP), que analizan y controlan los peligros relacionados con la producción y distribución de materiales. Las estaciones CIP de MAGMA están configuradas para supervisar la temperatura y la concentración de la solución de lavado en bucle cerrado; el tiempo de los pasos del proceso de limpieza; la configuración de las conexiones del circuito en todo el sistema; y el flujo dentro del equipo que se limpia. La configuración de la solución de limpieza está protegida con una contraseña, y los parámetros de la solución pueden configurarse individualmente, lo que facilita la personalización de la configuración o los ajustes necesarios. Las estaciones de limpieza están equipadas con un controlador que se comunica con un HMI, utilizado por el operario en cada ciclo de limpieza, que se utiliza para archivar los datos que se establecen por el controlador.

Para una estación CIP realizada para un fabricante de agua mineral embotellada, se utilizó un Rockwell Automation® CompactLogix™. Los sistemas Siemens® se utilizan ampliamente en la industria alimentaria y de bebidas en Polonia, por lo que se puede ver dónde habría un problema de comunicación. Ahí es donde ProSoft Technology ayudó.

"MAGMA quería un socio que fuera fiable y que trabajara con ellos durante todo el proceso", dijo Krzysztof Hajzyk, entonces director regional de ventas de ProSoft Technology. "Tienen una buena relación con su distribuidor de Rockwell Automation y ProSoft Technology les había proporcionado asistencia in situ con sus primeras aplicaciones. Han trabajado con controladores Allen-Bradley® que contienen tarjetas PROFIBUS en chasis de ProSoft en otras aplicaciones y han tenido éxito."

MAGMA también ha utilizado los productos de ProSoft para otras aplicaciones, como los sistemas de pigging en proyectos de procesamiento de alimentos.

Las soluciones PROFIBUS en bastidor de ProSoft permitieron que el CompactLogix se comunicara con los equipos Siemens utilizados en toda la instalación. El módulo permitió al controlador intercambiar datos con los PLC y equipos de medición existentes en la instalación, que realizan un seguimiento del flujo, la temperatura, la presión y el nivel, garantizando que cualquier problema se comunique rápidamente. Sin los módulos PROFIBUS de ProSoft, habría sido mucho más costoso y complicado comunicarse con la línea de producción existente y coordinar las transferencias de datos relativas a los estados de equipos como tanques, tuberías y válvulas.

Sin los módulos PROFIBUS de ProSoft, una alternativa habría sido la adición de E/S adicionales, lo que habría sido más caro y habría llevado más tiempo de implementación. La nueva configuración también permitía el acceso directo a los datos de la memoria de otros procesadores, lo que facilitaba el uso a la hora de supervisar el sistema. Además, disponer de una sola red para todos los equipos e intercambios de datos ayudó a simplificar el funcionamiento. Con las máquinas de proceso conectadas entre sí, la conexión a una permitía el acceso al resto.

Estas mejoras permitieron a MAGMA y al usuario final centrarse en la parte más importante del proceso: mantener limpia el agua mineral.