Il nuovo impianto Bio-on è nato seguendo un percorso innovativo, cominciato con la creazione di un modello digitale (digital twin) che ha permesso una prototipazione e simulazione virtuale ancora prima che iniziasse la produzione reale
La generazione ed analisi in tempo reale di dati che descrivono il processo produttivo permette un controllo puntuale di ciò che avviene nel processo e la possibilità di prendere decisioni più accurate e rapide
L’impianto si pone, tra gli altri, l’obiettivo di azzerare gli errori e aumentare l’efficienza della produzione di bioplastica, superando gli attuali standard di mercato
Bio-on S.p.A., quotata all’AIM su Borsa Italiana e attiva nel settore della bioplastica di alta qualità, naturale e biodegradabile al 100%, ha scelto l’automazione e i sistemi di gestione e controllo degli impianti di Siemens per il proprio sito produttivo di generazione di bioplastica a Castel San Pietro Terme, vicino Bologna. Con l’obiettivo prefissato di rendere più efficiente il processo produttivo e azzerare gli errori, il polo si candida ad essere uno dei migliori esempi di Industria 4.0 nel settore della chimica verde e della bioplastica PHAs (poli-idrossi-alcanoati).
L’idea innovativa di Bio-on è stata quella di costruire un modello digitale dell’impianto (il cosiddetto digital twin), mettendo al centro della progettazione, l’automazione ed il dato. «Basta con il dominio del ferro sul software – dice Marco Astorri, Presidente e CEO di Bio-on – la progettazione industriale deve essere al servizio dell’automazione: solo così si può fare vera efficienza, non solo energetica ma anche ottimizzazione di impianti. Siamo fiduciosi che questa collaborazione con Siemens possa estendersi a tutti i nuovi impianti, che costruiremo in futuro nel mondo, per la produzione di bioplastica”. La progettazione dello stabilimento di Castel San Pietro Terme è iniziata dai sistemi di gestione dell’impianto e da quelli dell’automazione; sono state poi disegnate l’impiantistica e le strutture di servizio. Questo processo fornisce un importante contributo a favore di un cambio di mentalità tra i progettisti e alla creazione di nuove competenze trasversali tra gli ingegneri.
Le tecnologie di supervisione, controllo e automazione costituiscono il cuore dell’impianto di Bio-on, da poco inaugurato in Italia e primo stabilimento al mondo per la produzione di bioplastiche speciali, principalmente per usi cosmetici: microsfere di biopolimeri generati dalla fermentazione di batteri non patogeni, nutriti con gli scarti vegetali (residui di lavorazione di barbabietole, glicerolo, frutta, patate e canne da zucchero); una filiera al 100% naturale e sostenibile, a impatto zero sull’ambiente.
Tutte le bioplastiche PHAs sviluppate da Bio-on sono ottenute da fonti vegetali rinnovabili senza alcuna competizione con le filiere alimentari; possono sostituire numerosi polimeri tradizionali oggi ottenuti con processi petrolchimici utilizzando idrocarburi; garantiscono le medesime proprietà termo-meccaniche delle plastiche tradizionali col vantaggio di essere completamente eco sostenibili e al 100% biodegradabili in modo naturale.
La tecnologia dietro l’impianto
I sistemi di controllo e supervisione di Siemens assicurano diversi vantaggi nella gestione dell’impianto, in termini di produzione, economici, energetici, di affidabilità della filiera produttiva, ambientali e, non ultimi, vantaggi in termini di sicurezza. Questi sistemi valorizzano le competenze e l’esperienza dei tecnici che supervisionano il processo produttivo e, grazie ai dati generati dalle macchine, possono prendere decisioni accurate basate su informazioni reali. Riducendo o azzerando gli errori per raggiungere altissimi standard produttivi.
Al sistema DCS Simatic PCS7 di Siemens, Bio-on ha affidato il controllo del processo del proprio impianto a Castel San Pietro Terme e la gestione dell’automazione, il tutto per permettere una programmazione più efficace. Il sistema di archiviazione dei dati di processo, integrato nel PCS7 e chiamato MIS (Management Information System), fornisce analisi e valutazioni in tempo reale per l’ottimizzazione dell’attività produttiva nel breve e lungo termine. Con MIS è possibile acquisire e visualizzare dati di processo, dati provenienti da analisi di laboratorio, dati relativi ai consumi di combustibili, efficienza, usura delle componenti ecc, per poi rappresentarli in varie forme graficamente significative e intuitive. Questi dati possono essere condivisi in rete sotto forma di tabelle riassuntive giornaliere, settimanali, mensili ecc. oltre che per generare trend o report.
