Cyfryzacja udoju: Zrównoważone suszenie rozpyłowe
21 Mar 2023
Suszenie rozpyłowe to wspaniała metoda konserwacji mleka i produktów mlecznych pod postacią stabilnych, łatwych do spożywania proszków, które można bezpiecznie przechowywać bez potrzeby chłodzenia. Suszenie rozpyłowe wymaga jednak dużych ilości ciepłego powietrza i energii. Dlatego w GEA opracowaliśmy oprogramowanie, które pomoże w obniżeniu całkowitego zużycia energii o 5-10%.
Bezpieczeństwo i dostępność produktów mlecznych
Mleko jest bogate w substancje odżywcze, ale choć świeże mleko i produkty mleczne są dla wielu osób ważnym elementem zdrowej diety, szybko się psują w temperaturze otoczenia. Nawet jeśli nabiał i napoje mleczne przechowujemy w lodówce, powinniśmy je spożyć w ciągu kilku dni. Konieczność stosowania łańcucha chłodniczego generuje też wyższe koszty i stanowi obciążenie logistyczne podczas transportów na dłuższych dystansach.
Jednym z rozwiązań jest opracowywanie takich receptur produktów mlecznych, które zachowają stabilność w temperaturze otoczenia. Dobrą metodą jest na przykład usuwanie wody z mleka. Od wielu dekad suszenie natryskowe pełni funkcję skutecznej metody przetwarzania świeżego mleka i nabiału do postaci różnych proszków mlecznych o długim okresie przydatności do spożycia. Takie produkty zachowują całą swoją wartość odżywczą nawet jeśli są przechowywane w temperaturze pokojowej. Ponadto można je bez trudu skonsumować: albo bezpośrednio w postaci proszku, albo po rozpuszczeniu w wodzie.
Suszone rozpyłowo produkty mleczne można zdecydowanie taniej transportować na długich dystansach, nie tylko dlatego, że nie wymagają chłodzenia, ale też dzięki zmniejszeniu ich objętości poprzez usunięcie wody. Dzięki temu produkty mleczne w proszku są bardziej dostępne dla globalnej populacji jako źródło pożywienia, które czasami nawet ratuje życie dzieci i dorosłych.
Udoskonalanie wydajności energetycznej
Jako konsumenci z góry zakładamy, że produkty mleczne w proszku będą świetnie smakować i mieć długi okres przydatności. Warto jednak pamiętać, że dla producentów suszenie rozpyłowe jest złożonym procesem, który należy właściwie kontrolować i dostosowywać do różnych receptur i formuł w proszku, aby właściwości wsadu pozostały nienaruszone.
Suszenie rozpyłowe polega na używaniu ciepłego powietrza do odparowywania wody z płynnego produktu. Proces ten jest bardzo energochłonny, ale specjaliści GEA już od kilku dekad niestrudzenie opracowują zrównoważone rozwiązania, dzięki którym instalacje do suszenia rozpyłowego zużywają mniej energii. Jednym ze sposobów obniżenia relatywnego poboru energii jest zapewnienie maksymalnej produktywności suszarki rozpyłowej poprzez dosyłanie stałej ilości energii.
Stworzony przez GEA zaawansowany cyfrowy system sterowania procesem, GEA OptiPartner, pomaga operatorom realizować proces płynniej, a jednocześnie obniża relatywny pobór energii przez suszarkę rozpyłową. System w sposób ciągły monitoruje i doskonali kluczowe parametry robocze – w czasie rzeczywistym – aby zapewnić stabilność procesu suszenia rozpyłowego podczas pracy z maksymalną wydajnością. Skutkuje to wyższym uzyskiem przy zachowaniu wszystkich kluczowych parametrów.
Natychmiast zyskujemy 10% produktywności
Nasi klienci sprawdzili, że instalacja GEA OptiPartner w suszarce rozpyłowej pozwala uzyskać relatywne oszczędności energetyczne na poziomie 5% dzięki zwiększeniu produkcji przy takim samym poborze energii. Instalacja dodatkowego modułu GEA OptiPartner w wyparce dodatkowo podnosi wskaźnik oszczędności. Wyparki zużywają znacznie mniej prądu do usuwania wody niż suszarki rozpyłowe, a optymalizacja wyparki z pomocą GEA OptiPartner sprawia ponadto, że w suszarce rozpyłowej zostaje jeszcze mniej wody, którą trzeba usunąć. Gdy zsumujemy te wszystkie czynniki, okaże się, że instalacja modułów GEA OptiPartner zarówno w wyparce, jak i suszarce rozpyłowej poprawia wydajność procesu o 10%. Korzyści stają się namacalne praktycznie od razu.
Korzystanie z modułu GEA OptiPartner do odparowywania w połączeniu z pakietem suszarki rozpyłowej GEA OptiPartner pozwala poprawić produktywność i zwiększyć relatywną wydajność energetyczną o 10%.
Narzędzia cyfrowe i automatyzacja
Dzięki zautomatyzowanym systemom oraz narzędziom cyfrowym stworzonym dla środowiska badawczo-rozwojowego, jak i produkcyjnego wiele segmentów przemysłu zyskało nowe metody codziennego podnoszenia uzysku i zapewniania zrównoważenia. Narzędzia cyfrowe pozwalają monitorować i nadzorować wiele aspektów procesu, od stabilności i wydajności, poprzez zarządzanie zapasami, obsługę sprzętu, po planowanie konserwacji. Zintegrowane narzędzia cyfrowe z wyprzedzeniem ostrzegają operatorów, zanim w procesie wystąpi błąd, aby mogli określić i naprawić prognozowaną usterkę bez konieczności przerywania produkcji. Niektóre narzędzia pozwalają nawet zaplanować szkolenie personelu i zautomatyzować generowanie raportów. Co ważne, dzisiejsze oprogramowanie umożliwia bardziej ekologiczną produkcję w duchu „lean” poprzez zmaksymalizowanie skali wykorzystania cennych składników i zachowanie zrównoważenia środowiskowego.
GEA OptiPartner automatyzuje optymalizację suszarki rozpyłowej, działając jako autopilot, który nie tylko monitoruje procesy, ale też używa zaawansowanych modeli analitycznych do obliczania i dostosowywania krytycznych parametrów w sposób dużo szybszy niż robią to ludzie. Inżynierowie mogą się zamiast tego skupić na innych zadaniach produkcyjnych, zerkając jednocześnie na przyjazny dla użytkownika interfejs systemu monitorującego proces.
Brak wydatków kapitałowych
Narzędzia cyfrowe są powszechnie oferowane w formie oprogramowania jako usługi, inaczej SaaS (Software-as-a-Service), i nie wymagają ponoszenia dużego jednorazowego wydatku. Klienci raczej wykupują odnawialną subskrypcję na platformę.
Minimalna ingerencja
Moduł GEA OptiPartner jest oferowany w podobnie działającym formacie „Optymalizacji jako Usługi” (Optimization-as-a-Service), w ramach którego specjaliści GEA wykonują całą konfigurację oraz przeprowadzają wszystkie serwisy i uaktualnienia. Zamiast instalować nowe energooszczędne maszyny i komponenty w liniach produkcyjnych, co może się okazać długim procesem wymagającym zamykania instalacji oraz dodatkowych prac inżynieryjnych, lepiej postawić na nowoczesne narzędzia cyfrowe, takie jak GEA OptiPartner, które można integrować z tylko niewielką ingerencją w proces. A zatem podczas instalacji i konfiguracji oprogramowania GEA OptiPartner linia do suszenia rozpyłowego może cały czas pracować w swoim normalnym trybie. Po zintegrowaniu z obecnym systemem sterowania suszarką rozpyłową lub wyparką nie ma potrzeby dalszej interwencji. GEA OptiPartner działa automatycznie po uruchomieniu oraz pozwala dostosować produkt, proces i receptury.
A dostawca może zdalnie monitorować i aktualizować narzędzia cyfrowe. Za pomocą OptiPartner specjaliści GEA mogą śledzić, jak działa instalacja do suszenia natryskowego oraz przekazywać klientom kompleksowe raporty. Ponieważ stale monitorujemy w sposób zdalny cały system, zawsze gdy jest to potrzebne, możemy posłużyć radą albo rozwiązać problem.
GEA OptiPartner to mały, ale istotny czynnik, który pozwala GEA projektować lepszy świat. Stopniowe oszczędzanie energii wymaga dużych wysiłków.
