La tecnologia Mill 3, messa a punto da Bühler, è stata inaugurata presso l’azienda molitrice inglese Whitworth Bros. Con oltre 15 mila punti dati, raccoglie informazioni su tutti gli aspetti del processo produttivo. Una pietra miliare per lo sviluppo dello SmartMill, una produzione molitoria autoregolante.
a cura di Elena Marzorati
Bühler ha annunciato una nuova fase nella storia della molitura, con l’inaugurazione di uno degli impianti più tecnologici presenti sul mercato. Il suo proprietario, Whitworth Bros. Ltd., la più grande azienda molitrice del Regno Unito, sta raccogliendo i frutti delle straordinarie performance tecnologiche e digitali di Mill E3.
Il nucleo di Mill E3 presenta oltre 15.000 punti dati che raccolgono informazioni su tutti gli aspetti del processo produttivo. Il volume dei dati analizzati assieme all’applicazione avanzata della tecnologia blockchain consentirà una produzione più efficiente, trasparente e coerente e, di conseguenza, un prodotto della massima qualità.
Il nuovo impianto, costruito per Whitworth Bros. Ltd, si trova nell’Inghilterra settentrionale, a Whitley Bridge nello Yorkshire. L’apertura del primo Mill 3 è una pietra miliare per il cosiddetto SmartMill. I dati generati e analizzati dall’impianto di Whitley Bridge guideranno l’evoluzione della tecnologia molitoria dall’attuale sistema assistito dai dati, sfociando in un impianto capace di utilizzare i suoi parametri di processo in un loop chiuso per ottimizzare la produzione. Lo sviluppo di un impianto molitorio autoregolante che sarà il precursore dello SmartMill.
Dall’immaginazione alla realtà
Secondo Roman Sonderegger, Head of Business Unit Wheat & Rye presso Bühler, attualmente il Mill E3 è passato dal mondo ipotetico a quello reale. L’impianto di Whitworth Bros è destinato a incidere sull’intero comparto molitorio ridefinendo i servizi digitali futuri. “Si tratta di un progetto molto significativo per Bühler che ci permette, per la prima volta, di riunire parecchi nuovi dati sul processo molitorio, offrendoci anche l’opportunità di collaborare con Whitworth Bros., poiché operiamo sinergicamente per creare lo SmartMill”, afferma Sonderegger. “Questo è altresì importante ai fini dei nostri obiettivi aziendali di ridurre l’impiego di energia, di acqua e lo spreco alimentare del 50% entro il 2025”.
L’inaugurazione del Mill E3 è il risultato finale di circa due decadi di collaborazione tra Bühler e Whitworth Bros. “Bühler rappresenta l’eccellenza nella realizzazione di impianti molitori, mentre noi siamo bravi a farli funzionare”, spiega Mike Peters, Managing Director di Whitworth Bros. “Possiamo inviare commenti in tempo reale alle osservazioni dei clienti e alle urgenze di produzione. Gestire e mantenere un impianto è molto diverso dal costruirne uno”.
Mill E3 in azione
Il concetto di Mill E3 si basa sull’idea di sfruttare l’installazione modulare “Plug and play” di attrezzature molitorie per ridurre i tempi d’installazione sino al 30%. Ciò consente altresì di minimizzare i costi di costruzione riducendo il volume dell’impianto. I mulini possono notevolmente ridimensionare i loro costi di funzionamento grazie ad apparecchiature ad alta efficienza energetica e sfruttando appieno i servizi digitali.
Il sistema di macinazione integrato Arrius, un componente fondamentale del Mill E3, è a basso consumo energetico, è di veloce installazione e garantisce i massimi standard di sicurezza alimentare, come pure affidabilità e prestazioni di macinazione ottimali. Presso l’impianto di Whitley Bridge, la tecnologia di macinazione Arrius è stata utilizzata su larga scala per la prima volta. “Il grano che entra nel mulino viene dapprima monitorato da sensori online per stabilirne i parametri principali”, spiega Andrew Thomson, Technical Miller di Whitworth Bros. “Ma successivamente i sensori dell’Arrius ricontrollano la distribuzione del prodotto, il che consente al sistema di macinazione di riadattarsi alle caratteristiche mutevoli del grano sul punto di molitura. Proprio questo impiego unico dei sensori garantisce parametri di macinazione ottimali in maniera costante”.
Il layout dell’impianto è progettato per una prestazione ideale, con un’accessibilità semplice alle attrezzature per la manutenzione. Moduli soffianti preassemblati e collaudati sono progettati per un’installazione “plug and play” veloce. Vengono posizionati in contenitori all’esterno dell’edificio, il che consente un trasferimento pneumatico del prodotto più efficiente per tutto l’impianto.
Soluzioni digitali per raggiungere gli obiettivi
I sensori inviano i dati ogni pochi secondi al Bühler Mercury Manufacturing Execution System (MES) per agevolare il controllo di ogni aspetto delle lavorazioni interne dell’impianto e alla piattaforma IoT Bühler Insights, nella quale gli algoritmi paragonano la produzione del passato e i parametri di processo a quelli attuali. Questa operazione garantisce che l’impianto funzioni sempre a un livello di efficienza ottimale per ottenere un prodotto dalla qualità costante.
“Il fattore più stimolante di questa tecnologia è il fatto che fornisca all’operatore dati in tempo reale, il che consente ai gestori di prendere decisioni circostanziate riguardo all’impianto”, spiega Peters. “Noi di Whitworth Bros. ci sentiamo dei pionieri e tramite i 15.000 punti di raccolta dati siamo in grado di capire i parametri ottimali della macchina richiesti per assicurare la produzione continuativa di prodotti di elevata qualità con l’impiego di tecnologie digitali. Una volta definiti precisamente, si può essere più accurati nella configurazione del processo dell’impianto, magari alzando ulteriormente l’asticella delle prestazioni”.
Altri moduli utilizzati nel Mill E3 comprendono ad esempio il servizio di gestione delle temperature e delle vibrazioni Temperature and Vibration Management Service (TVM), il sistema di gestione del rendimento Yield Management System (YMS), l’analisi dell’errore e dei tempi di inattività Error and Downtime Analysis (EDA), l’analisi complessiva dell’attrezzatura Overall Equipment Effectiveness (OEE) e Replay.
Tutti insieme, questi servizi forniscono dati continuativi sull’andamento della macchina e del processo, dati sui potenziali problemi di manutenzione e come le prestazioni della macchina si relazionino con la qualità e l’efficienza.
“Con i servizi dello SmartMill è come avere numerosi mattoncini Lego e tu, come gestore, prendi quelli di cui hai bisogno per venire incontro alle tue esigenze e ai tuoi obiettivi”, afferma Sonderegger. “La cosa più entusiasmante di questo percorso è che siamo solo all’inizio e tutti i dati che stiamo raccogliendo ci consentiranno di esprimere nuove idee e nuovi servizi per ottimizzare i processi e aiutare i nostri clienti in tutto il mondo”.
La trasparenza della blockchain
Altra caratteristica peculiare del Mill E3 è lo sviluppo di un’interfaccia senza soluzione di continuità tra i sistemi di laboratorio, il sistema Bühler Mercury MES e la piattaforma digitale Bühler Insights, quindi verso i clienti Whitworth tramite blockchain in futuro. Attualmente in fase di sviluppo, l’applicazione blockchain consentirà il trasferimento sicuro dei dati ai clienti, fornendo trasparenza circa i parametri di processo più esatti da utilizzare nella molitura dei loro prodotti.
Si ritiene che la blockchain ridurrà l’esigenza di campionature e test di laboratorio frequenti mentre i clienti saranno in grado di accedere ai parametri produttivi in tempo reale, quale parte del processo di certificazione del prodotto. Il principale vantaggio della blockchain è una raccolta e un’archiviazione dei dati affidabile, la quale consente una maggior sicurezza e trasparenza dei dati. In definitiva, garantirà un prodotto alimentare compatto, rintracciabile e sicuro.
“Stiamo collaborando con Bühler per garantire che tutti i dati in osservazione sul sistema di blockchain siano in linea con quelli del nostro laboratorio prima di applicare la blockchain ai clienti in futuro”, chiarisce Thomson.
La blockchain ha ancora un potenziale da scoprire. Potrebbe essere usata per controllare le prestazioni delle attrezzature come forma di assicurazione intelligente o per migliorare la tracciabilità.