L'aroma del caffè che profuma di innovazione: Zicaffé digitalizza i processi con l'automazione aperta di Schneider Electric

Zicaffé azienda che produce miscele di caffè per i veri cultori dell'espresso italiano, ha scelto EcoStruxure Automation Expert, il sistema di automazione aperta proposto da Schneider Electric, per innovare i suoi processi produttivi.

Zicaffè opera nel settore dal 1929, anno in cui la passione di Vito Zichittella ha condotto alla fondazione di una piccola torrefazione a Marsala. La città siciliana ha fatto da cornice alla crescita dell'azienda sapientemente guidata dalla famiglia Zichittella, che ha saputo combinare la cultura artigiana alle tecnologie all'avanguardia, a beneficio di un sistema di qualità, sicurezza e trasparenza alimentare.

Le quattro generazioni succedutesi nella conduzione della torrefazione hanno combinato l'impulso imprenditoriale all'attenzione per l'innovazione e l'ambiente. In questa ricerca, Zicaffé ha scelto Schneider Electric per proseguire lungo il suo percorso.

Storia e tradizione abbracciano l'innovazione con EcoStruxure Automation Expert
Per migliorare l'intero ciclo di vita del processo produttivo e favorire la convergenza tra le tecnologie digitali e operative, necessaria a supportare nel prossimo futuro l'integrazione di applicazioni e soluzioni digitali evolute, Zicaffè ha scelto di rendere concreto il proprio percorso di automazione scegliendo EcoStruxure? Automation Expert, il primo sistema di automazione industriale incentrato sul software basato sullo standard aperto IEC 61499.

Questa scelta innovativa ha consentito di accompagnare tutti i passi di una trasformazione iniziata dalla conversione digitale della pesatrice analogica, anello di partenza della catena di produzione, e proseguita poi con l'integrazione tra sistemi in campo e sistemi gestionali e informativi aziendali.

Digitalizzare per controllare, gestire e tracciare la produzione
Tradizionalmente, i dati di carico e scarico dei sacchi di caffè a crudo, rilevati con la pesatura prima dello stoccaggio in magazzino e con la pesatura prima dell'invio del caffè alla fase di tostatura, erano inseriti a mano. Ciò comportava, inevitabilmente, la presenza di errori manuali, la perdita di dati, la mancanza di integrazione diretta al database di fabbrica e, non meno importante, un notevole consumo di carta. A queste si aggiungevano le difficoltà legate al tracciamento dei sacchi in arrivo e di quelli in invio alla torrefazione, con rischi di errore rispetto alle miscele di caffè.

La volontà di migliorare il sistema di pesatura per efficientare l'intero processo è stata la miccia del percorso di digitalizzazione di Zicaffé, che si è concretizzata nel progetto messo a punto dal system integrator Bit Control, partner di Schneider Electric.

Il progetto ha previsto l'installazione sulla pesatrice esistente di celle per la conversione dei dati in formato digitale. In questa forma i dati possono essere memorizzati nel database dell'impianto e restano disponibili per i successivi passaggi produttivi. Inoltre, la macchina è stata integrata nel sistema di monitoraggio e controllo tramite PLC; successivamente, è stata aggiunta la possibilità di registrare e stampare i dati in maniera diretta tramite la stampante presente nella torrefazione.

Oggi ciascun sacco che Zicaffé lavora è dotato di un sensore che usa tecnologia RFID, con cui è possibile garantire tracciamento e monitoraggio di ogni passaggio, fino alla spedizione. Ciò garantisce un maggior controllo rispetto al passato ed elimina il rischio di errore rispetto alle miscele di caffè.

"Il controllo della pesatura assicura vantaggi immediati, in quanto consente di individuare eventuali cali di torrefazione e/o aumenti di peso e verificare che l'operatore non prelevi il lotto sbagliato - pericoloso in termini di tracciabilità e contaminazione del caffè. A questi si aggiungono i benefici futuri, perché tale verifica aiuta il controllo della fattura a beneficio dell'ufficio acquisti, cui si consente di riportare il peso dei sacchi direttamente nel database con un risparmio di carta e tempo", ha spiegato l'ingegnere Giuseppe Zichittella di Zicaffè. "Non solo, possiamo anche pensare a servizi digitali aggiuntivi come l'assistenza da remoto".

L'automazione aperta
L'adozione di EcoStruxure? Automation Expert in questi primi step del percorso ha garantito fin da subito la disponibilità di un'architettura di automazione in grado di integrare digitale e innovazione a tutti i livelli, non solo quindi nei processi produttivi, con la giusta flessibilità e apertura. Il sistema ha dimostrato di avere le carte in regola per essere l'abilitatore tecnologico di un percorso di digitalizzazione che è partito dal campo, con la conversione dei sistemi di pesatura, per coinvolgere progressivamente tutti i sistemi informativi aziendali.

Grazie alla separazione tra livello hardware e software e all'adozione di protocolli aperti, EcoStruxure? Automation Expert fa da 'amalgama' tra tutti i componenti in campo e i sistemi, non solo quelli di produzione: dalla sensoristica di basso livello fino al sistema di Enterprise Resource Planning (ERP). Inoltre, la digitalizzazione e connessione di parte della produzione e l'automatizzazione del processo è stata facilitata dalla possibilità di integrare efficacemente diverse soluzioni tecnologiche, più o meno vetuste, che possono dialogare tra loro e in futuro potranno farlo anche con altre implementazioni.

Ad esempio, pensando alle possibili integrazioni future, con EcoStruxure? Automation Expert sarà possibile potenziare e integrare anche la catena di fornitura, il monitoraggio del rendimento produttivo e dati provenienti da sistemi diversi; ad esempio, per ottenere il dato relativo al consumo energetico per la produzione del singolo prodotto.

Infine, nel quadro del progetto, le tecnologie di Schneider Electric sono state adottate anche per garantire alla torrefazione una maggiore continuità della fornitura elettrica: attraverso l'installazione in ridondanza di due UPS industriali da 160 kW/ampere sono stati risolti i problemi di qualità dell'energia adoperata.

Un rapido ritorno sull'investimento e prospettive future per una collaborazione di successo
Il percorso è stato realizzato grazie alle risorse disponibili tramite il bando Industria 4.0 e il Bonus Mezzogiorno, che hanno consentito a Zicaffè un ritorno dell'investimento inferiore a un anno. Soprattutto, il successo è stato favorito dal dialogo e dalla comprensione costanti tra Schneider Electric, il system integrator e il Cliente.

Nulla sarebbe stato possibile senza le competenze e la proattività di Zicaffè, che è stato l'interlocutore capace di illustrare chiaramente le proprie esigenze e farsi parte integrate del progetto, e dal canto sui il Cliente ha sottolineato il valore delle competenze fornite da Schneider Electric.

"L'attività di consulenza è stata preziosa nell'intercettare e soddisfare le nostre esigenze e la serietà, l'affidabilità di Schneider Electric è risultata determinante nella nostra scelta - ha detto Zichittella - È per questo che siamo determinati a proseguire il percorso di automazione e stiamo pensando di estendere l'uso di EcoStruxure? Automation Expert dall'area della movimentazione e della tostatura a quella del confezionamento".