背景

1869 年，當(dāng) Thomas 和 James Ripy 兄弟在肯塔基州勞倫斯堡外的肯塔基河河岸上開辦他們的釀酒廠時(shí)，他們可能還沒有意識(shí)到這就是美國波旁酒的出生地。

這家釀酒廠經(jīng)歷了 1920 和 1930 年代的美國禁酒期而依然幸存。1940 年，一位酒廠經(jīng)理在打獵火雞的活動(dòng)中帶來了口味獨(dú)特的烈酒，并為這種產(chǎn)品起了“野火雞”的綽號(hào)。

將近 70 年后的 2009 年，意大利烈酒巨頭 Campari 取得了“野火雞”品牌，這家釀酒廠和它的波旁酒再次創(chuàng)造了歷史。“野火雞”已成為全美國波旁酒系列中的主要產(chǎn)品，在超過 60 個(gè)國際市場上銷售。Campari 發(fā)現(xiàn)了一個(gè)在美國（占到了波旁酒銷售額的一半左右）及其他國家或地區(qū)繼續(xù)保持這一成功記錄的機(jī)會(huì)。

但 Campari 還發(fā)現(xiàn)，要為更高的產(chǎn)品需求提供支持，就必須對(duì)“野火雞”釀酒廠進(jìn)行升級(jí)和擴(kuò)建。Campari 寄望于借助最新的自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)釀酒廠的制造運(yùn)營，并在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)加工和裝瓶作業(yè)，以提高效率和成本效益。

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挑戰(zhàn)

在投資額達(dá) 1 億美元的設(shè)施擴(kuò)建計(jì)劃的第一個(gè)階段，Campari 建造了一座新的釀酒廠。該廠采用了一種全廠范圍的過程系統(tǒng)，替代了已存在數(shù)十年之久的人工流程。新釀酒廠的產(chǎn)品保持了客戶一直青睞的口味，它不僅增加了總體產(chǎn)能，還能幫助操作員深入了解生產(chǎn)過程，以優(yōu)化運(yùn)營。

新的“野火雞”過程控制系統(tǒng)到位后，Campari 的產(chǎn)能提高了一倍，但這使得另一個(gè)問題變得日益突出：運(yùn)輸需求限制了公司的成長。Campari 收購“野火雞”后，一直將陳化后的波旁酒產(chǎn)品從勞倫斯堡釀酒廠運(yùn)往阿肯色州的史密斯堡，交由當(dāng)?shù)氐牡谌綇S家進(jìn)行加工和包裝。將產(chǎn)品運(yùn)輸近 460 英里給 Campari 造成了額外的運(yùn)輸成本。這也限制了 Campari 對(duì)其產(chǎn)品的控制及調(diào)度靈活性。

為幫助控制運(yùn)輸成本，Campari 尋求在“野火雞”釀酒廠附近建造一座新的加工和裝瓶工廠。這個(gè)新建工廠將為“野火雞”產(chǎn)品（包括“野火雞 81”、“野火雞 101”和“美洲蜂蜜”波旁酒及威士忌）的整個(gè)生產(chǎn)線提供現(xiàn)場加工和裝瓶能力。另外，Campari 還打算讓該工廠負(fù)責(zé)其 Skyy 伏特加產(chǎn)品的加工和裝瓶。

Campari 希望在新工廠中采用最新的自動(dòng)化技術(shù)，以便為客戶提供一致和高品質(zhì)的烈酒產(chǎn)品。此外，Campari 還需要數(shù)據(jù)分析和報(bào)表工具，以確保遵守烈酒行業(yè)的嚴(yán)格規(guī)定。

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解決方案

在 2010 年建造“野火雞”釀酒廠時(shí)，Campari 選擇了堪薩斯州的 Bachelor Controls Inc. (BCI)（一家 Rockwell Automation 解決方案合作伙伴）來為其設(shè)計(jì)和實(shí)施控制架構(gòu)。為了給該釀酒廠挑選最佳的自動(dòng)化技術(shù)提供商，Campari 舉行了公開招標(biāo)活動(dòng)，Rockwell Automation 最終勝出。在為其新的加工和裝瓶工廠選擇自動(dòng)化提供商時(shí)，Campari 沒有再舉行招標(biāo)活動(dòng)，而是直接再次選擇了 Rockwell Automation。

“野火雞”產(chǎn)品包裝總監(jiān) Wayne Knabel 表示：“我們希望擴(kuò)大釀酒廠自動(dòng)化系統(tǒng)的勝利果實(shí)。已部署到位的 Rockwell Automation 控制技術(shù)幫我們將產(chǎn)能提升了一倍，不僅提高了操作員的效率，而且減少了損失。我們認(rèn)為這座新建工廠是復(fù)制這一成功案例的大好機(jī)會(huì)。”

14.4 萬平方英尺的新工廠可容納約 40 個(gè)儲(chǔ)罐，可提供 63.5 萬加侖的存儲(chǔ)容量。這包括兩個(gè) 5 萬加侖的大容量儲(chǔ)罐（首先投入了波旁酒、威士忌和伏特加產(chǎn)品）以及容量為 4000 到 2.5 萬加侖的加工和灌裝罐。該工廠還設(shè)有三條高速自動(dòng)灌裝生產(chǎn)線和一條低速手動(dòng)灌裝生產(chǎn)線（用于有限的運(yùn)營任務(wù)）。

每種烈酒產(chǎn)品都基于其特定配方進(jìn)行加工。烈酒流經(jīng)加工設(shè)備，然后被導(dǎo)入適當(dāng)?shù)膬?chǔ)罐 - 從在混合罐中添加甜味劑到被冷卻、過濾并在灌裝罐中進(jìn)行稀釋淡化 - 最后被轉(zhuǎn)移到灌裝生產(chǎn)線。

BCI 選擇了 Rockwell Automation 的 PlantPAx^? 過程自動(dòng)化系統(tǒng)，與 BCI Batch Engine^? XE 結(jié)合，以提供覆蓋整個(gè)工廠的控制和信息能力。由于采用了與釀酒廠相似的架構(gòu)，技術(shù)人員可以在相距不過數(shù)百碼的兩座工廠間共享知識(shí)、信息和零件。

PlantPAx 系統(tǒng)負(fù)責(zé)提供配料收貨、批次管理和控制，以便進(jìn)行加工操作。操作員和管理者可以使用配料管理和批次報(bào)告功能安排和運(yùn)行批次，并跟蹤特定配料和批次的流向，以確認(rèn)其是否已正確生產(chǎn)。

該系統(tǒng)可幫助實(shí)現(xiàn)法規(guī)合格性。利用 Rockwell Automation 的 FactoryTalk^? View SE 軟件，操作員能夠監(jiān)控烈酒的整個(gè)加工過程。然后，他們可以使用這些信息跟蹤生產(chǎn)，并提供酒精和煙草稅務(wù)與貿(mào)易管理局要求的每月庫存和年度報(bào)告。

質(zhì)量部門參與了整個(gè)項(xiàng)目，以確保不會(huì)影響到烈酒的口味、一致性或質(zhì)量。他們的成果包括：選擇適當(dāng)?shù)倪^濾設(shè)備、采用適當(dāng)?shù)囊?guī)格、開發(fā)必要的操作和清潔程序、培育質(zhì)量優(yōu)先的工作場所文化。

“我們的質(zhì)量和運(yùn)營團(tuán)隊(duì)從一開始就進(jìn)行了密切的協(xié)作。”Knabel 說，“我們努力征得員工的支持，并授予他們?cè)诠ぷ鲿r(shí)可根據(jù)實(shí)際情況自行做出決策的權(quán)力。如果產(chǎn)品不合格，我們的員工有權(quán)停運(yùn)生產(chǎn)線，或?qū)^程做出調(diào)整。”

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成果

新的加工和裝瓶工廠于 2013 年 5 月啟用，并于 2014 年 3 月全面投入生產(chǎn)。在這 10 個(gè)月里，整體設(shè)備效率 (OEE) 從 10-20% 提高到大約 70%。雖然已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，但 Knabel 及其團(tuán)隊(duì)還有更高的目標(biāo) - 達(dá)到 85% 的業(yè)內(nèi)最優(yōu)整體設(shè)備效率性能等級(jí)。

Knabel 說道：“PlantPAx 系統(tǒng)幫助我們?cè)诩庸?、裝瓶和物料搬運(yùn)操作等方面做得越來越好。我們的關(guān)鍵績效指標(biāo)不斷上升，每箱成本持續(xù)下降。”

將加工和裝瓶操作轉(zhuǎn)移到工廠內(nèi)部最終幫助 Campari 縮短了產(chǎn)品的上市時(shí)間。高度自動(dòng)化的設(shè)施給這家公司帶來了更高的控制能力和靈活性，讓其能夠更好地管理物料、改進(jìn)流程。

“擁有兩座最先進(jìn)的現(xiàn)代化工廠使我們能夠?qū)⑨劸拼髱?Jimmy Russell 的傳統(tǒng)手藝與最新的生產(chǎn)技術(shù)融合到一起。調(diào)配和完善波旁酒及威士忌配方，然后為客戶生產(chǎn)出一致的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品 - 所有這一切都在勞倫斯堡完成，這標(biāo)志著我們的控制能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了三年前的水平?！盞nabel 如此說道。

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上述結(jié)果是該客戶將 Rockwell Automation 產(chǎn)品和服務(wù)與其他產(chǎn)品配合使用實(shí)現(xiàn)的。具體結(jié)果可能因客戶而異。