Raccolto Triplicato, Costi Ridotti e Redditività Operativa Migliorata
Food & Beverage
Jones Food Company, una delle aziende agricole verticali più grandi d’Europa, promuove l’agricoltura di precisione con i PLC e la piattaforma UniCloud di Unitronics. UniCloud consente a JFC di triplicare la resa dei raccolti e di risparmiare sui costi attraverso una gestione intelligente delle risorse energetiche.
L’Azienda
Jones Food Company (JFC) progetta, realizza e gestisce alcune delle più grandi coltivazioni verticali del mondo, fornendo enormi quantità di cibo fresco e locale 365 giorni all’anno. Queste coltivazioni idroponiche indoor danno vita a prodotti freschi in un ambiente completamente controllato, organizzato in strati che vanno dal pavimento al soffitto.
L’obiettivo dell’agricoltura verticale di JFC è coltivare prodotti freschi locali eccellenti per i propri clienti tutto l’anno in modo sostenibile e conveniente, riducendo al tempo stesso la necessità di sostanze chimiche dannose mantenendo, però, la massima resa possibile. In termini di raccolto, le coltivazioni verticali possono superare fino a 100 volte al metro quadrato le aziende agricole tradizionali.
Jones Food Company, l’azienda agricola verticale più famosa della Gran Bretagna, ha aperto la sua seconda coltivazione verticale, JFC2, vicino a Lydney, nel Gloucestershire. 11 gennaio 2024.
La Sfida
Le coltivazioni verticali di JFC richiedono una completa automazione per la fornitura di acqua e sostanze nutritive, oltre a un rigoroso monitoraggio e controllo dei fattori ambientali critici per la coltivazione delle piante, quali temperatura, umidità, livelli di CO2, intensità della luce e stato di umidità/terreno di coltura. Oltre a ciò, l’azienda aveva necessità di ottimizzare la produttività e identificare le aree in cui era possibile ridurre i costi operativi.
Per raggiungere questi obiettivi, JFC doveva essere in grado di monitorare le condizioni di crescita delle colture in ogni momento in tempo reale, avendo, inoltre, bisogno di una piattaforma centrale che fosse sempre accessibile agli operatori e al management JFC.
Per tutti questi motivi, hanno deciso di modernizzare i propri sistemi e di adottare i vantaggi della tecnologia IIoT Cloud. Dopo aver testato e considerato la funzionalità e il costo delle diverse piattaforme, hanno selezionato i PLC + HMI UniStream e UniCloud, la piattaforma IIoT end-to-end completa di Unitronics.
I Risultati
L’utilizzo dei potenti PLC+HMI UniStream insieme alla piattaforma IIoT UniCloud che controllano e gestiscono l’ambiente interno, ha consentito a JFC di ottenere una visibilità aggiornata dei dati e di aumentare la produttività, incrementando la resa del raccolto e riducendo sostanzialmente i costi operativi tramite:
Un’agricoltura di precisione: JFC utilizza i PLC UniStream per automatizzare le proprie coltivazioni verticali e i pannelli di controllo UniCloud per monitorare e visualizzare i dati della macchina, i quali vengono poi utilizzati per controllare e modificare con precisione i fattori ambientali in tempo reale, cosa che non avrebbero potuto fare senza UniCloud.
I sensori posizionati all’interno di tutta l’azienda agricola raccolgono dati sui fattori ambientali e su tutti i KPI (temperatura, umidità, livelli di CO2, intensità della luce e umidità del suolo) per poi trasmetterli direttamente al cloud. JFC può quindi regolare da remoto i parametri per ottimizzare la crescita delle piante.
Ad esempio, JFC utilizza gli strumenti BI incorporati di UniCloud, come la funzionalità del pannello di controllo e i widget integrati drag&drop di Tabelle, Grafici a linee e Indicatori, per monitorare e visualizzare con precisione il VPD (Vapor Pressure Deficit – Deficit di pressione del vapore) – e valutare l’impatto dell’umidità sulla crescita e sullo sviluppo delle piante; il personale può quindi bilanciare l’umidità in tempo reale tramite UniCloud.
Gestione delle risorse: le piante in crescita necessitano di CO2 per la fotosintesi, ma poi la rilasciano durante la respirazione. Trattenendo la CO2 emessa naturalmente dagli impianti e reimmettendola tutta nel sistema, JFC riduce i costi energetici per la produzione di calore e CO2. In questo caso la piattaforma UniCloud viene usata per monitorare i livelli di calore, umidità e consumo di energia. I dati vengono comunicati in tempo reale ai PLC Unitronics che controllano e regolano automaticamente questi parametri per ottimizzare le condizioni di crescita. Con UniCloud possono anche monitorare e calcolare il risparmio sui costi energetici derivante dal riciclo della CO2.
La gestione efficiente dell’acqua è un altro aspetto importante per il valore dell’azienda: l’esclusivo sistema idrico consente di riutilizzare ogni litro d’acqua fino a 30 volte, riducendone il consumo del 90% rispetto a una coltivazione all’aperto. La tecnologia IIoT di UniCloud consente il monitoraggio dei livelli dell’acqua e il rilevamento delle perdite, automatizzando i sistemi di irrigazione che aiutano a conservarla e a prevenire, quindi, un’irrigazione eccessiva o insufficiente delle colture.
Visibilità e accessibilità dei dati: in tutta l’azienda ingegneri, coltivatori, operatori e dirigenti sono sempre informati su tutti gli indicatori. L’unificazione di tutti i dati in un’unica piattaforma, unita alla possibilità di visualizzare tali dati su pannelli di controllo personalizzati, consente a JFC di prendere decisioni appropriate e implementarle basandosi su dati in tempo reale.
Manutenzione preventiva: JFC utilizza l’accesso remoto sicuro di UniCloud per gestire e manutenere le sue coltivazioni verticali. Monitorando continuamente apparecchiature e sensori, sono in grado di rilevare tempestivamente anomalie o segni di malfunzionamento. Se i dati iniziano a variare rispetto ai parametri impostati, UniCloud avvisa immediatamente specifici membri del team, che possono accedere da remoto al PLC per evitare che potenziali problemi diventino problemi reali. L’accesso da remoto garantisce inoltre un funzionamento regolare; ad esempio, se l’irrigazione nutrizionale è in condizione di criticità, i tecnici vengono avvisati in tempo reale e possono intervenire immediatamente.
La Produzione di Report è un’altra delle funzionalità di UniCloud che JFC utilizza per scopi legali e per la gestione dei registri. JFC registra ed esegue il backup di tutti i dati dell’applicazione; quindi, seleziona quelli da includere; UniCloud genera report dettagliati in base al programma o all’evento e li invia al personale selezionato tramite e-mail o messaggi.
Dal Controller al Cloud: Integrazione Plug & Play
L’integrazione degli elementi hardware di un’applicazione può richiedere molto tempo, così come collegare gli stessi al cloud, ma in questo caso l’operazione è stata semplicissima.
Utilizzando unitamente i PLC Unitronics e la piattaforma IIoT UniCloud per controllare le proprie aziende agricole, JFC beneficia di potenti controller multifunzione che possono connettersi istantaneamente al Cloud. La comunicazione tra PLC e UniCloud è plug-and-play; i dati vengono comunicati in modo trasparente, senza richiedere configurazione o programmazione. Il programmatore autorizza semplicemente quali tag PLC sono accessibili a UniCloud affinché i relativi dati vengano raccolti in modo sicuro e utilizzati dalla piattaforma in tempo reale.
Summary
Sfruttando la tecnologia IIoT di UniCloud, Jones Food Company ha migliorato la propria produttività, ha ottimizzato l’utilizzo delle risorse e aumentato il proprio contributo verso una produzione alimentare sostenibile ed efficiente.
La perfetta integrazione della piattaforma UniCloud e dei PLC Unitronics consente il monitoraggio del processo in tempo reale, dando la possibilità di basare qualsiasi decisione sui dati e favorendo, così, uno sviluppo agile e adattivo.
“Con la piattaforma UniCloud e i PLC+HMI Unitronics abbiamo fatto una scelta importante. Siamo in grado di produrre più di prima a costi inferiori, con maggiore efficienza e con un impatto ambientale minore”.
James Lloyd-Jones, CEO e fondatore di JCF