Pro­duk­ti­ons­ef­fi­zi­enz durch Echtzeit-Prozessoptimierung

Durch die Nut­zung der intel­li­gen­ten Pro­zess­steue­rungs­lö­sung NAPCON des Technologie‑, Pla­nungs- und Pro­jekt­ma­nage­ment­dienst­leis­ter Nes­te Jacobs Oy ist die Pro­duk­ti­on in den Pro­duk­ti­ons­an­la­gen der Kun­den des Kon­zerns durch­schnitt­lich um zehn Pro­zent gestie­gen, ohne dass teu­re Anla­gen­in­ves­ti­tio­nen oder Pro­duk­ti­ons­still­stän­de in Kauf genom­men wer­den muss­ten. Mit den Ergeb­nis­sen zeigt sich auch der größ­te fin­ni­sche Milch­ver­ar­bei­tungs- und Mol­ke­rei­kon­zern Valio zufrie­den, der bereits drei Opti­mie­rungs­pro­jek­te in sei­nen Pro­duk­ti­ons­an­la­gen in Lapin­lah­ti und Sein­ä­jo­ki durch­ge­führt hat.

Valio nahm die vor­aus­schau­en­de, auf eine Viel­zahl von gegen­sei­ti­gen Abhän­gig­kei­ten opti­mier­te intel­li­gen­te Pro­zess­steue­rungs­an­wen­dung NAPCON Con­trol­ler zum ers­ten Mal 2013 in sei­nem Werk in Lapin­lah­ti in Gebrauch, wo sie in der Pro­duk­ti­ons­li­nie für Mol­ken­pul­ver ein­ge­setzt wur­de. Ziel war es, die Pro­duk­ti­on von Mol­ken­pul­ver durch eine opti­mier­te Steue­rung des Sprüh­trock­nungs­pro­zes­ses um min­des­tens 10 % zu erhöhen.

„Die Pro­duk­ti­vi­tät der Pro­duk­ti­ons­an­la­gen von Valio in Lapin­lah­ti und Sein­ä­jo­ki ist durch­schnitt­lich um zehn Pro­zent gestiegen.“

Die Ergeb­nis­se waren so beein­dru­ckend, dass Valio dar­auf­hin die Opti­mie­rung der Ver­damp­fer und des Sprüh­trock­ners in sei­ner Milch­pul­ver­fa­brik in Sein­ä­jo­ki in Auf­trag gab. Außer­dem wur­de die Opti­mie­rung der Pro­duk­ti­on in der Mol­ken­pul­ver­fa­brik in Lapin­lah­ti auf die Milch­pul­ver­pro­duk­ti­on ausgeweitet.

NAPCON Con­trol­ler opti­miert den Feuchtigkeitsgehalt

Beson­ders wich­tig ist, dass der Feuch­tig­keits­ge­halt im End­sta­di­um der Mol­ken- und Milch­pul­ver­pro­duk­ti­on regu­liert wird, wenn der Sprüh­trock­ner der Milch bzw. Mol­ke das Was­ser ent­zieht, ohne dass deren wert­vol­le Eigen­schaf­ten beein­träch­tigt wer­den. In der Milch­pul­ver­pro­duk­ti­on wird der Milch durch Ver­damp­fer das freie Was­ser ent­zo­gen, bevor das Kon­zen­trat in den Sprüh­trock­ner gelei­tet wird. Beim Trock­nen der Flüs­sig­keit wird viel Ener­gie ver­braucht. Mit Hil­fe des NAPCON Con­trol­ler wird die für den Pro­zess benö­tig­te Ener­gie aus­ge­wo­gen ver­teilt und somit eine höhe­re Ener­gie­ef­fi­zi­enz erzielt.

„Die NAP­CON-Lösung für den Sprüh­trock­ner pro­gnos­ti­ziert in halb­mi­nü­ti­gen Inter­val­len den Feuch­tig­keits­ge­halt des Pul­vers und regu­liert das Was­ser­ver­hält­nis in Real­zeit. Der Mensch allein ist dazu nicht in der Lage. Bei der Opti­mie­rung des Pro­zes­ses wer­den auch Ver­än­de­run­gen der aus dem Trock­ner aus­tre­ten­den Feuch­tig­keit berück­sich­tigt“, erläu­tert Jaak­ko Nau­ha, Ver­triebs- und Mar­ke­ting­lei­ter für NAPCON.

„Das Ver­fah­ren beruht auf der Model­lie­rung des Pro­zes­ses, die wie­der­um auf ver­schie­de­nen opti­mal auf­ein­an­der abge­stimm­ten Pro­zess­pa­ra­me­tern basiert. Der NAPCON Con­trol­ler pro­gnos­ti­ziert bereits vor Errei­chen der ein­ge­stell­ten Grenz­wer­te eine Ver­än­de­rung des Feuch­tig­keits­ge­halts und reagiert dar­auf vor­zei­tig, indem er den Pro­zess so regu­liert, dass die Tro­cken­in­ten­si­tät ent­we­der erhöht oder ver­min­dert wird. Auf die­se Wei­se ist gewähr­leis­tet, dass das Mol­ken­pul­ver wäh­rend des gan­zen Tro­cken­pro­zes­ses auf dem Niveau des Ziel­feuch­tig­keits­ge­halts bleibt und dass die Qua­li­tät des Pro­dukts gleich­blei­bend hoch ist.“

Die Ergeb­nis­se spre­chen für sich

Die Nut­zung von Com­pu­ter­an­wen­dun­gen bei der Pro­zess­op­ti­mie­rung schrei­tet, wenn sie sich als nütz­lich erweist, in hohem Tem­po voran.
„An den Stand­or­ten von Valio in Lapin­lah­ti und Sein­ä­jo­ki ist die Pro­duk­ti­vi­tät ohne teu­re Anla­gen­in­ves­ti­tio­nen oder Still­stän­de durch­schnitt­lich um zehn Pro­zent gestie­gen und gleich­zei­tig eine höhe­re Ener­gie­ef­fi­zi­enz erzielt wor­den. In Lapin­lah­ti war die NAP­CON-Lösung bereits nach fünf Mona­ten ein­satz­be­reit“, betont Nauha.

Beim Che­mie­kon­zern Borea­lis Poly­mer wird bereits seit 2006 eine die gesam­te Pro­duk­ti­ons­li­nie umfas­sen­de Opti­mie­rung mit NAPCON vorgenommen.

„Nach Ein­schät­zung des Kun­den konn­te der Kon­zern dank der Opti­mie­rung bis 2014 einen Mehr­ertrag von 100 Mil­lio­nen Dol­lar erwirtschaften.“

Nau­ha