Точный розлив

Революция

      Старый цех розлива был радикальным образом перепроектирован, включая строительную часть. К старой линии, производительностью 8000 бут./ час была добавлена новая, производительностью 14000 бут./час, обладающая гибкостью, позволяющей работать с бутылками любой формы, включая коническую, вместимостью от 0,187 до 1,5 литра. Новая укупорка позволила использовать, кроме натуральной и синтетической пробки, алюминиевый колпачок.

      Внутренняя поверхность бутылки на новой линии ополаскивается обработанной на установке обратного осмоса водой (пористость мембраны обратного осмоса 5 микросименс, мембрана тестируется). Последующее наполнение бутылки производится через наливные краны с электронным регулированием (время наполнения бутылки не зависит от скорости вращения карусели аппарата розлива), что позволяет с высокой точностью программировать цикл наполнения бутылки. Перед наполнением бутылки продуктом атмосфера в ней изменяется, вместо удаляемого воздуха бутылка заполняется инертным газом. Программа управления розливом позволяет осуществить различные комбинации параметров розлива, задаваемые энологами. Пространство, в котором происходит ополаскивание, налив и укупорка бутылки, защищено специальной камерой, в которой создаётся повышенное давление фильтрованного воздуха, исключающее попадание в зону насекомых.

      К особенностям проекта можно отнести использование транспортёров бутылки, исключающих давление, ускорение, замедление бутылки в местах её накопления, что позволило исключить контакт бутылок в процессе розлива и тем самым снизить уровень шума в цехе розлива. Полимерные транспортёрные ленты с повышенным коэффициентом скольжения в сочетании с ременными приводами повысили эффективность системы транспортировки бутылки по линии на 14%. Все 40 приводов транспортёрной ленты оборудованы инвертерами, управляемыми из единого центра по специальной программе на основании информации, получаемой от многочисленных датчиков, установленных на линии.

Было	Стало
Депалетизаторы и палетизаторы в том же помещении, что и линия розлива. Это приводило к загрязнению пространства розлива пылью, насекомыми, посторонними людьми.	Все источники пыли и загрязнения вынесены за пределы помещения, в котором осуществляется розлив.
Транспортёры бутылок с металлической лентой, приводы транспортёров без системы контроля с механической регулировкой скорости и цепной передачей. В местах аккумулирования бутылки использовалась только смазка, что приводило к загрязнению бутылки.	Транспортёры с полимерной лентой. Регулировка скорости с помощью инвертеров, управление которых осуществляется программой автоматики. Передача привода ременная.
Аккумулирование бутылки при переходе с многополосного транспортёра на однополосный вызывало повышение давления бутылок друг на друга, что приводило к необходимости установки дополнительного устройства для подталкивая бутылок по линии.	Аккумулирование бутылки при переходе с многополосного транспортёра на однополосный транспортёр на специальных столиках, с корректировкой скорости движения ленты, благодаря чему снижена шумность и уменьшено количество боя бутылки.
Внедрены контроли: пустой бутылки, уровня налива, наличия пробки, отбор образцов готовой продукции по программе, контроль наличия этикеток, контроль веса короба.
Мойка бутылок путём опускания в ванну из чёрного металла, с большими ограничениями по использованию типов бутылки, высокими затратами.	Ополаскивание бутылок деминерализованной, стерильной водой в постоянном потоке с обдувом стерильным воздухом.
Форматные детали для каждого типа бутылки: 250, 500, 750, 1, 1,5, 2 литра.	Комплект приспособлений из 11 деталей для обработки любого типоразмера: 187, 375, 750, 1, 1,5 литра с возможностью использовать любой тип пробки и бутылку, как цилиндрическую, так и коническую.
Розлив изобарический с автоматическим регулированием уровня, без удаления воздуха из бутылки, с риском микробиального заражения и окисления вина при розливе.	Розлив с лёгкой декомпрессией в атмосфере инертного газа.
Наливные краны с механическим управлением по копиру, при уровне налива, зависящем от скорости вращения аппарата розлива. Регулировка уровня с возвратом лишнего продукта в камеру розлива, что приводило к появлению в бутылках после розлива посторонних частичек.	Наливные краны с электронным регулированием, не зависящим от скорости вращения аппарата розлива. Возможность программирования циклов мойки и стерилизации по различным программам. Налив по времени с гарантией постоянного объёма вина в бутылке.
Укупорка традиционная с замками из 4-х частей.	Укупорка с замками в форме ромба, с равномерным обжимом пробки без следов сжатия на пробке.
Укупорка без санитарной обработки.	Укупорка с возможностью санитарной обработки с возможностью замены среды в бутылке между вином и пробкой.
Накопительный столик для отбракованной продукции и линия для отбора образцов.
Аппарат для укупорки, рассчитанный на бутылки 0,75 и 1,5 литра, разливаемые маленькими партиями.
Этикировка на клею со станциями для нанесения самоклеющейся этикетки старого типа.	Комбинированная этикировка: на клею 3 станции и 2 станции нового типа для нанесения самоклеющейся этикетки.
Маркировка с нанесением информации на колпачок, имеющая проблемы при использовании тёмного колпачка, с большими затратами на техническое обслуживание и дорогими расходными материалами.	Лазерная маркировка для любых поверхностей нанесения, не нуждающаяся в затратах на техническое обслуживание и расходные материалы.
Разглаживатель этикетки без давления на бутылку с пониженным шумом.
Укладка бутылки в короба не автоматическая, требующая затрат времени на замену форматных деталей и портящая этикетки при вложении бутылок.	Укладка бутылки полностью автоматизированная, включая замену форматных деталей с панели оператора.
Формировщик короба ручной с производительностью 1500 коробок в час.	Формировщик короба полуавтоматический с автоматической заменой форматных деталей с панели оператора.
Установщик перегородок ручной, низкой производительности.	Установщик перегородок роботизированный, высокой производительности, с магазином увеличенного объёма.
Контроль веса коробки с удалением некомплектных коробок.
Закрыватель коробок устаревший.	Закрыватель коробок автоматизированный, производительностью 2500 коробок в час, с регулировкой от пульта оператора.

Контроль

      Начиная от инспекции бутылки, которая на большой скорости ана­лизирует изображение внутренней поверхности бутылки, выявляя включения размером 1,5 мм, фиксируя их в своей памяти, данная си­стема реагирует также на отклонения по форме бутылки, выявляет другие отклонения от нормы. Выявленные отклонения анализиру­ются и в случае, если они достигают критических параметров, бутыл­ка удаляется с линии розлива, не нарушая потока бутылок. Данные контроли были добавлены и на старой линии розлива. Среди осталь­ных контролей необходимо упомянуть контроль уровня налива, на­личия пробки, взвешивание полного ящика перед палетизацией, ис­ключая ящики с недовложениями или битыми бутылками. Этикировочная машина использует 2 станции с клеем и 3 станции для самоклеющейся этикетки, решая все вопросы по оформлению продукции. Тотальная автоматизация позволяет очень быстро пере­страиваться с одного вида оформления продукции на другой. После оформления бутылки, благодаря специальной системе, не контакти­руют друг с другом, что исключает повреждение этикеток на линии. На заключительном этапе бутылки автоматически, с помощью робо­та, укладываются в 6, 8, 12, 15 и 24-местные короба с разделительны­ми перегородками или без них.

Стабилизация перед розливом

      Вино полностью стабилизируется холодом с последующей микроби­альной стабилизацией с помощью микрофильтрационных мембран. Полная гарантия отсутствия микроорганизмов в вине обеспечивает­ся тестируемыми мембранами различной пористости, применяемы­ми в различной компоновке, на различных технологических этапах. Для исключения вторичного заражения микроорганизмами приме­няется стерилизация оборудования горячей водой, паром, а также поддержание стерильности во время перерывов в работе. Осозна­вая важность вопросов стерильности, на винзаводе было принято решение применить самые современные технологии обеспечения стерильности. В настоящее время существует только одна установ­ка, обеспечивающая одновременно все виды стерилизации. Она полностью автоматизирована (включая идентификацию по био­метрическим данным оператора, допущенного к её управлению), управляет различными потоками: горячая и холодная вода, азот, вино, пар, сжатый воздух. В автоматическом режиме производится контроль и управление сливами (белыми, серыми, чёрными, горячи­ми, холодными, сливами вина и сбросами газа). Установка управляет потоком продукта, обеспечивая его соответствие заданным параме­трам по давлению, температуре, уровню, проводимости, величине, а также регистрирует все отклонения. В ее состав входят три системы с мембранами микрофильтрации, расположенные параллельно, из которых крайние работают с линиями розлива, а центральная на­ходится в резерве и готова заменить любую из работающих, если приборы давления покажут, что она загрязнена и нуждается в реге­нерации. Благодаря этому обеспечивается непрерывность в работе в течение 24 часов.

      Микрофильтрационная установка гарантирует качество розлива, обладая возможностью отдельно, в одно и то же время фильтровать вино и регенерировать резервные фильтры с помощью каустических или иных растворов. Стерилизация оборудования, трубопроводов, ополаскивателя, ап­парата розлива, укупорки производится по разработанным циклам тепловой обработки с нагревом или охлаждением с рекуперацией тепловой энергии или энергии холода потоков и растворов, на­правляемых на слив. Пар, используемый для стерилизации, выра­батываемый на установке, полностью стерильный. Его получают из микрофильтрованной воды с использованием индустриального пара. Благодаря такой системе, полностью исключается попадание в продукт веществ, используемых для защиты паровых котлов, кото­рые могут находиться в индустриальном паре.

Ничего случайного

      Контроли процесса очень многочисленны. К ним относятся про­граммы мониторинга процесса, сбор информации, аварийная сигна­лизация, датчики уровня давления, температуры, наличия жидкости, потока, проводимости, положения, исполнения команд, состояния, самоконтроля. Кроме этого имеется ряд приборов, контролирую­щих энологические параметры, это мониторинг растворённого кис­лорода, проверка целостности мембран, как перед использованием, так и в процессе работы, контроль утечек. В установке используется большое количество дозирующих приборов для моющих и стерили­зующих средств, добавок. Многие дозирования производятся с по­мощью объёмных измерений или замеров веса, что позволяет обе­спечить пропорциональное дозирование.

Сравнение данных

      Успех проекта зависит от способности системы собирать базы дан­ных, которые становятся доступными в сети. Собираемая информа­ция предоставляется в виде графиков, показывающих ход осущест­вляемых процессов. Любое изменение параметров архивируется и сравнивается с другими параметрами процесса. В случаях сраба­тывания аварийной сигнализации система производит идентифи­кацию сигналов по степени важности и выполняет их разделение на информационные и блокирующие. Информация о случаях сра­батывания аварийной сигнализации выводится на монитор PLC и удалённые PC, подключенные к сети, возможна так же передача ин­

Было	Стало
Ручная установка для одной линии и автоматизированная для другой, но с ограниченным ресурсом автономной работы.	Полностью автоматизированная установка, взаимодействующая и обслуживающая две линии розлива.
Установка разбита на 3 линии фильтрации, что позволяет при повышении давления фильтрации на одной из линий переключиться на резервную и регенерировать выведенную в резерв линию в автоматическом режиме.
Автоматическая система приготовления моющих и стерилизующих растворов, обеспечивает автоматизированную мойку и стерилизацию обеих линий розлива, фильтрационной установки, трубопроводов, напорных ёмкостей.
Теплообмен без рекуперации энергии.	Высокоэффективный теплообменник, позволяющий повторно использовать до 70% энергии.
Система повторного использования белой воды.
Индустриальный пар.	Генератор санитарного пара, очиститель промышленного пара до уровня санитарного.
Установка микрофильтрации имеет по периметру пластиковую прозрачную защиту на нержавеющей раме, с доступом к установке по биометрическим данным.
Синоптиковая проекция технологической схемы процесса розлива через фильтрационную установку выведена на боковую панель ограждения (экран 1,2 х 1,8 м.).
Мониторинг содержания кислорода в вине при розливе.
Передача данных процесса на сетевые PC, и контроль процесса с удалённого доступа.
Централизованный сбор данных процесса розлива с 2-х линий розлива, с последующим предоставлением данных в виде графиков, изображений и синоптических схем.
Аппарат для укупорки, рассчитанный на бутылки 0,75 и 1,5 литра, разливаемые маленькими партиями.
Этикировка на клею со станциями для нанесения самоклеющейся этикетки старого типа.	Комбинированная этикировка: на клею 3 станции и 2 станции нового типа для нанесения самоклеющейся этикетки.
Маркировка с нанесением информации на колпачок, имеющая проблемы при использовании тёмного колпачка, с большими затратами на техническое обслуживание и дорогими расходными материалами.	Лазерная маркировка для любых поверхностей нанесения, не нуждающаяся в затратах на техническое обслуживание и расходные материалы.
Разглаживатель этикетки без давления на бутылку с пониженным шумом.
Укладка бутылки в короба не автоматическая, требующая затрат времени на замену форматных деталей и портящая этикетки при вложении бутылок.	Укладка бутылки полностью автоматизированная, включая замену форматных деталей с панели оператора.
Формировщик короба ручной с производительностью 1500 коробок в час.	Формировщик короба полуавтоматический с автоматической заменой форматных деталей с панели оператора.
Установщик перегородок ручной, низкой производительности.	Установщик перегородок роботизированный, высокой производительности, с магазином увеличенного объёма.
Контроль веса коробки с удалением некомплектных коробок.
Закрыватель коробок устаревший.	Закрыватель коробок автоматизированный, производительностью 2500 коробок в час, с регулировкой от пульта оператора.

формационных сообщений в виде SMS на телефоны обслуживающего персонала. Всё техническое обслуживание системы автоматики про­изводится дистанционно через удалённый доступ с использованием шифрованного канала и программы VPN. Распространение и сбор ин­формации осуществляется с помощью сети Profibus, через подключе­ние к соответствующим гнёздам, которые позволяют выполнять диа­гностику самой системы.

Дорога к улучшениям

      Философия использования умных программ позволяет значительно оптимизировать использование различных комплектующих мате­риалов, повысить оборачиваемость складов с готовой продукцией, осуществлять контакты с крупными покупателями в удобном для них виде. Подобный контроль упрощает работу по сертификации, повы­шает гибкость в обеспечении клиентов готовой продукции, позволяет снизить запасы сырья, комплектующих материалов и готовой продук­ции.

Экономия водных ресурсов

      На заводе внедрена система сбережения водных ресурсов. Она обе­спечивает водой все питающие насосы, ополаскиватели бутылки, в процессе мойки — аппараты розлива, укупорки, микрофильтрацию, трубопроводы. Система собирает после мойки чёрную и серую воду для очищения и повторного использования в качестве белой воды. Все виды воды после очистки проходят цикл ультрафильтрации через мембраны из прессованной микрофибры (технология MBR) и цикл обработки в биореакторе. Также она позволяет реагировать на пики водопотребления.