Polyamid je základním materiálem pro výrobu celé řady předmětů každodenní potřeby – od oblečení a obuvi až po automobilové komponenty. Společnost Cathay Industrial Biotech Ltd. dnes ve své digitální továrně v Číně vyrábí tento oblíbený materiál z obnovitelných zdrojů – z biomasy.
Výroba oblíbené suroviny, polyamidu, z kukuřice není vůbec jednoduchá, protože se při tomto procesu využívají složité a mutabilní organismy. Vzhledem ke komplexitě vztahů mezi jednotlivými kmeny, k podmínkám reakce a výtěžnosti je nesnadným úkolem i zvládnout ty nejjemnější detaily celé přeměny.
„Díky velkým datům se dozvíme více informací o zákonitostech, kterými se produkce řídí,“ vysvětluje předseda představenstva a generální ředitel společnosti Cathay Liu Xiucai. „Účinnost biovýroby můžeme ve skutečnosti vylepšit pouze začleněním celého výrobního řetězce do řízení hardwaru a softwaru, automatickým sběrem, zpracováním a analýzou dat a zpětným využitím výsledků této analýzy ve výrobě.“
Při tradiční výrobě v petrochemických závodech se polyamid syntetizuje z fosilních surovin. Cathay Industrial Biotech Ltd. však využívá zcela nový přístup. Ve své digitální továrně vyrábí polyamidová vlákna z kukuřice a další obnovitelné biomasy. Uhlíková stopa vláken vyrobených z kukuřice je o 50 procent nižší oproti vláknům vyrobeným z ropy. Jedním z hlavních prvků, které se podílejí na obnovitelné biovýrobě, je technologie digitální továrny společnosti Siemens.
„Konvenční petrochemie čelí riziku vyčerpání tradičních zdrojů a problémům s emisemi CO2. Biovýroba nabízí oproti chemickým procesům celou řadu výhod, například možnosti využití obnovitelných zdrojů, nenáročné reakční podmínky a šetrný přístup k životnímu prostředí,“ dodává Liu.
A jak tedy digitální továrna společnosti Cathay funguje? Podívejte se, jakým způsobem digitalizace přispívá k vyšší produktivitě jednotlivých součástí závodu.
Výzkumníci společnosti Catha prozkoumají každoročně více než 500 tisíc vzorků, v nichž vyhledávají kmeny mikroorganismů a fermentační podmínky pro průmyslovou výrobu. Při bádání využívají software Simatic SIPAT s technologií analýzy procesů (PAT). Software SIPAT jim pomáhá přesně identifikovat vztahy mezi jednotlivými důležitými parametry a výnosem pomocí digitální analytiky, což výrazně snižuje počet potřebných procesů.
Jakmile se biovýroba spustí, nelze ji přerušit. To si vyžaduje ucelenou integraci celého automatizačního systému. Plynulost výroby zajistí distribuovaný řídicí systém Simatic PCS 7 společnosti Siemens, a systém digitálního řízení továrny Comos zatím vytvoří jednotné digitální modely. Své digitální dvojče tak má celá řada prvků – od procesů, elektrických systémů, přes nástroje a automatické řízení až po potrubní vedení.
Odborníci společnosti Siemens poskytují u zákazníka praktická školení a pomáhají tak při budování úspěšného týmu zkušených inženýrů
Stabilní a efektivní výrobu ve společnosti Cathay zajistí systém pro realizaci výroby Simatic IT. Každý den odesílá operátorům elektronické pracovní příkazy, vyhodnocuje kvalitu práce a provádí přesné záznamy. Výroba nepokročí do další fáze dříve, než jsou na svém místě všechny ingredience a než je dokončen proces fermentace u všech semen.
Automatizační programy navíc nahradí celou řadu výrobních kroků a umožní snížení provozních nákladů a chybovosti. Digitální systém zároveň poskytuje zpětnou vazbu v reálním čase a přímo se tak podílí na vyšší efektivitě. Bezpečné uložení procesních parametrů zajistí důvěrnost informací o použitých surovinách, recepturách a podmínkách zpracování. Simatic IT dokáže dokonce automaticky přiřadit recepturu k dané surovině.
„Díky výstavbě digitální továrny ve Wusu v provincii Xinjiang dokáže naše společnost využít poznatky získané z velkých dat, které zlepšují výrobní proces. Právě v tom tkví síla digitalizace.“
V digitální továrně může být digitální i údržba: software Comos automaticky vytváří plány údržby na základě stavu zařízení a poskytuje aktuální přehled o stavu každého zařízení v továrně. V případě chyby odešle Simatic PCS 7 okamžitě příslušné upozornění a software Comos zašle odpovědnému pracovníkovi příkaz k opravě. Po opravě závady se automaticky vygeneruje elektronický záznam, který lze využít jako referenci pro budoucí údržbářské práce a zlepšování efektivity. Nová továrna ve Wusu není jen moderním výrobním závodem. Podle ředitele Liu definuje i budoucnost biotechnologií: „Biotechnologie mohou být využity pro výrobu lepších materiálů, pro hospodárnější výrobu ve srovnání s petrochemickým průmyslem a k hromadné výrobě.“
Nová továrna ve Wusu není jen moderním výrobním závodem. Podle ředitele Liu definuje i budoucnost biotechnologií: „Biotechnologie mohou být využity pro výrobu lepších materiálů, pro hospodárnější výrobu ve srovnání s petrochemickým průmyslem a k hromadné výrobě.“
Dne 10. července 2024 byl oficiálně představen první zdroj elektrické energie svého druhu v České republice. Jedná se o tzv. hybridní zdroj, sestávající z šesti plynových turbín o celkovém výkonu 32,4 MW a největšího bateriového úložiště v Česku s kapacitou 22 MWh. Společnost Siemens je generálním dodavatelem tohoto moderního energetického zdroje.
Společnost Siemens dodala decentralizované pohony a řídicí systémy pro firmu Moravia Cans, která vyrábí hliníkové nádobky na aerosolové přípravky pro mnoho významných výrobců a značek kosmetiky. Technika Siemens se zde stará o manipulaci s hotovými nádobkami, jejich balení a intralogistiku. Za zmínku stojí zejména využití decentrálních měničů a zjednodušení realizace bezpečnostních funkcí využitím komunikace PROFIsafe.
Proč se vlastně Česko stalo pivní velmocí? Jak vypadá česká pivovarnická scéna, o který druh piv roste zájem, jaká technologie v posledních letech nejvíce ovlivnila výrobu piva? Nejen na tyto otázky odpovídá Martin Kočí, Siemens odborník na technologie v potravinářství a zejména v pivovarnickém průmyslu.
V říjnu 2024 vstoupila v platnost nová evropská směrnice NIS2, která významně upravuje pravidla kybernetické bezpečnosti. V průběhu příštího roku vstoupí v platnost nový český zákon o kybernetické bezpečnosti. Obojí se dotkne velkého počtu nejen výrobních firem u nás. Jsme na to připraveni? Co můžeme udělat, aby implementace NIS2 proběhla úspěšně a „bezbolestně“? Cenné rady přináší Miroslav Kuric, konzultant pro digitalizaci průmyslu a odborník na kybernetickou bezpečnost ve výrobě ze společnosti Siemens.
