- Équipements vieillissants
- Augmentation des défaillances dues à l’obsolescence des produits
- Temps d’arrêt imprévus
- Impacts négatifs en amont
- Disponibilité future limitée des produits abandonnés
- Programme de modernisation proactive de l’usine
- Remises sur les prix et le support des produits Rockwell Automation
- Mise à niveau avec des variateurs c.a. PowerFlex® 525
- Économies de temps et d'argent significatives
- Facilité d’installation
- Caractéristiques et fonctionnalités du nouveau produit
De l’agroalimentaire aux produits d’hygiène personnelle, la demande d’emballages individuels ne cesse de croître. En conséquence, un leader nord-américain du secteur des boissons continue d’investir dans ses capacités de production et ses installations, notamment dans l’un de ses plus grands sites de production de bouteilles individuelles.
« Nous avons une installation de 46 500 mètres carrés hautement automatisée », explique un ingénieur en chef des commandes d’automatisation au sein de l’usine. « Nous sommes principalement équipés de produits Rockwell Automation. Des commandes ControlLogix® et CompactLogix™ aux servovariateurs Kinetix® et variateurs de fréquence PowerFlex®, presque tous nos équipements et composants principaux sont des produits Allen-Bradley® du catalogue Rockwell Automation. »
Le défi
Un équipement et des composants vieillissants entraînent des temps d’arrêt imprévus
Au bout de 16 ans, de nombreuses machines et composants de l’usine ont atteint l’obsolescence.
« J’ai retiré l’un de nos variateurs c.a. PowerFlex® 40 et il avait 70 000 heures de fonctionnement. L’électronique dans un environnement d’usine ne dure pas éternellement, que ce soit à cause de l’âge, de la chaleur comme nous avons ici dans le sud ou d’autres facteurs », déclare cet ingénieur. « Chaque équipement que nous avons ici possède une version des variateurs PowerFlex 40, y compris nos palettiseurs, encaisseuses et même certains de nos équipements présents dans les bâtiments. »
Il estime que l'usine possède environ 650 de ces anciens variateurs, qui tombent de plus en plus souvent en panne. Souvent, la mise hors tension pour remplacer un variateur provoquait un effet dominos de défaillances supplémentaires.
« Avec les temps d’arrêt réactifs, nous perdons plus que le simple temps d’arrêt de l’équipement. Nous perdons du temps dû aux arrêts dans d’autres services qui dépendent de cet équipement », explique l’ingénieur automaticien. « Les services en amont vont surproduire, et cela finit par être un énorme casse-tête pour nous, au-delà de la perte de production à un moment donné. Nous avons réalisé que cela nous nuirait jusqu’à ce que nous trouvions une solution. »
La solution
Programme de modernisation proactif
C’est pourquoi cette usine, avec l’aide de son distributeur de produits Rockwell Automation Kendall Electric, a lancé en 2019 un effort de modernisation qui consistait à remplacer tous les variateurs PowerFlex 40 par des variateurs c.a. PowerFlex® 525 plus récents.. Ces variateurs de nouvelle génération sont dotés d'une conception modulaire innovante qui permet une installation et une configuration rapides et faciles, ainsi que de fonctionnalités accrues.
L’usine a également pu tirer parti du programme de migration des variateurs Rockwell Automation. Disponible en Amérique du Nord, ce programme incitatif propose une assistance pour les produits et services afin d’aider les clients finaux à mettre à niveau les technologies de moteur, de commande de mouvement et de micro-commande vieillissantes. Pour cinq variateurs achetés, les clients peuvent recevoir un sixième gratuit et, pour les projets éligibles, un service d’assistance sur site peut être inclus.
Le résultat
Fonctionnalités accrues, économies significatives en termes de temps et d’argent
« Le programme de migration a joué un rôle important dans notre décision, d'autant plus que nous achetions 650 variateurs », explique l'ingénieur automaticien. « Cela nous permet de réaliser d’importantes économies financières que nous pouvons réinvestir dans le projet. Nous sommes en mesure d’acheter et d’entreprendre le projet en deux étapes au lieu de trois, ce qui nous permettra de terminer la mise à niveau plus tôt. »
L’usine a terminé sa première phase de mises à niveau en 2020. Environ 400 nouveaux variateurs ont déjà été installés, et la deuxième phase d’installation va être terminée cette année. L’ingénieur automaticien cite plusieurs avantages de la modernisation proactive et de la migration vers les dernières versions des produits.
« Nous sommes ravis de la fiabilité des variateurs PowerFlex® 525. Il est beaucoup plus facile de procéder à l’installation et à la programmation au début, et de planifier les temps d’arrêt des équipements », a-t-il déclaré. « L’un des principaux avantages de cette modernisation est la possibilité de tirer parti des nouvelles fonctionnalités des produits Rockwell Automation que nous installons dans le cadre de ce remplacement. »
Cela inclut la configuration automatique de dispositif (ADC), qui simplifie le remplacement et la mise en service d’un variateur remplacé. Tout cela réduit les temps d’arrêt. Avec ADC, les utilisateurs configurent leur système de commande Logix afin qu’il définisse automatiquement l’adresse IP du variateur, puis télécharge et installe le firmware et la configuration du variateur.
« Pour nos techniciens, il s’agit simplement d’identifier une défaillance, puis de remplacer le variateur. Ensuite, leur travail est terminé et l’automatisation s’occupe du reste. Il n’y a aucun paramètre à suivre ou à rentrer.
L’automate programmable contrôle tout cela et le configure », explique l’automaticien. « Cela nous a permis d’éliminer une grande quantité de conjectures et de gagner énormément de temps. C’est aussi proche du plug-and-play que possible. »
Selon l’équipement et les circonstances, il estime qu’ADC permet de gagner entre 60 et 90 minutes par remplacement de variateur. Il attribue le succès global de la migration des variateurs à la relation de l’usine avec Kendall Electric, qui avait suggéré que KDP bénéficierait grandement d’ADC.
« Le premier conseil que je donnerais est de s’appuyer sur le personnel technique de Rockwell Automation et de ses distributeurs », dit l’automaticien. « Le fait que Kendall ait réellement compris les applications de notre usine et les capacités de certains des équipements les plus récents, et qu’ils puissent nous dire « voici les fonctionnalités qui devraient vous intéresser », a joué un rôle majeur dans notre migration. »
Une fois la migration de ses variateurs PowerFlex terminée, l’usine se lancera dans la mise à niveau de ses servovariateurs Kinetix. Cette migration sera également éligible aux programmes incitatifs produits et assistance.
« Nous en avons près de 850 à remplacer », remarque l’automaticien. « Nous seront bien occupé ces deux prochaines années. »
Publié 3 septembre 2024