Lebensmittelindustrie
Collaboration-Tools für globale Projekte
Die Technologiegruppe GEA sollte für die weltweit agierende Molkerei Fonterra zwei Milchverarbeitungsanlagen in Neuseeland errichten. Die Anlagen sollten dem steigenden Bedarf an Milchpulver in China und anderen Ländern Rechnung tragen und stellten beim Bau große Anforderungen an die Orchestierung von Planung und Zusammenarbeit. Engineering- und Collaboration-Tools von Bentley haben zum Erfolg der Projekte beigetragen.
Bild: Bentley Systems Germany GmbHUm dem zunehmenden Milchverbrauch in China und anderen Exportländern Rechnung zu tragen, initiierte das weltweit führende Molkereiunternehmen Fonterra die Planung und Konstruktion von zwei neuen Milchpulveranlagen an den Standorten Pahiatua und Lichfield in Neuseeland. Da beide Projekte mit neuen Strategien Rentabilität und Nachhaltigkeit sichern sollten, wandte sich Fonterra an die international agierende Technologiegruppe GEA Process Engineering, Neuseeland (GEA), um eine schlüsselfertige Gesamtlösung zu erhalten. Beide Projekte bargen einzigartige Herausforderungen und setzten eng verzahnte Zusammenarbeit zwischen den beteiligten Planungs- und Bauunternehmen voraus, um energieeffiziente und nachhaltige Anlagen im engen Zeit- und Budgetrahmen zu liefern. Da die Anlage in Pahiatua in einer der erdbebengefährdetsten Regionen Neuseelands gebaut werden sollte, legte GEA die Anlage erdbebensicher aus - es handelt sich um die weltweit erste Milchverarbeitungsanlage dieser Art. Für diese Anlage im Wert von etwa 60 Millionen Euro, die jährlich 55.000 Tonnen Milchpulver produziert, wurden über 20.000 Tonnen Beton, Stahlbetonwände und Pfeiler verbaut. Sie umfasst einen Sprühtrockner mit einer Kapazität von 15 Tonnen pro Stunde sowie einen 40 Meter hohen Trocknungsturm. Eine ebenso große Herausforderung stellt die Vollmilchpulveranlage in Lichfield dar. Sie ist ähnlich ausgelegt wie eine Anlage, die GEA bereits für Fonterra in Darfield, Neuseeland, gebaut hatte. Damals handelte es sich um die weltweit größte Anlage dieser Art. Diese Aufbereitungsanlage kann täglich 4,4 Millionen Liter Rohmilch - das entspricht dem Inhalt von fast zwei Olympia-Schwimmbecken - zu 700 Tonnen Milchpulver verarbeiten und verfügt über den marktweit leistungsstärksten und effizientesten Sprühtrockner. Die Anlage im Wert von ebenfalls rund 60 Millionen Euro am Standort Lichfield umfasst eine Trocknungskammer mit 18 Metern Durchmesser und rund 200 Tonnen Gewicht, die bei der Montage 34 Meter hoch über das Dach des Gebäudes gehoben wurde. Um neue Planungsmethoden zu untersuchen, die Zusammenarbeit zwischen geographisch verteilten Projektteams zu unterstützen und eine nachhaltige Anlage abzuliefern, griff GEA auf kollaborative Modellierungs- und Analyseanwendungen von Bentley Systems zurück.
Planungsintegrität sicherstellen
"Die Anlage in Pahiatua zeichnete sich durch ihre einfache Konstruktionsweise aus - mit Ausnahme der Basisisolierung, die einige technische Herausforderungen stellte", kommentierte GEA Projektmanager Gary Reynolds. Angesichts der Unzulänglichkeit traditioneller Planungsmethoden bei hoher äußerer Beanspruchung im Falle eines Erdbebens untersuchte GEA innovative Planungsmethoden, um den ersten erdbebensicheren basisisolierten Trocknungsturm der Welt zu konstruieren. Allerdings wurde nur das Hauptgebäude basisisoliert, die Nebenanlagen blieben nicht isoliert. Diese zusätzliche Planungsvorgabe kombiniert mit der kurzen zweijährigen Frist für Planung, Bau und Inbetriebnahme erforderte eine sehr exakte Konstruktion, um den Projektzeitplan einzuhalten. GEA verwendete Autopipe von Bentley, um ein seismisches Isolationssystem an allen Versorgungsleitungen anzubringen, sodass die Leitungen genügend Spielraum haben bei einer ausreichend stabilen Tragkonstruktion. Dieser Entwurf ermöglichte die sichere Versorgung mit Wasser, Chemikalien und Hochdruckdampf bei einem Bewegungsfreiraum von 900 Millimeter in allen tangentialen Richtungen. Die gesamte Anlage wurde auf einem Basisisolationssystem mit reibungsarmer Pendellagerung bestehend aus 50 dreireihigen Pendellagerungen gebaut, um einer Erdbebensituation der Wahrscheinlichkeit 1 zu 2.500 ohne Verlust der strukturellen Integrität standzuhalten.
Bild: Bentley Systems Germany GmbHIT-gestützte Zusammenarbeit
Die Anlage sollte zu Saisonbeginn der Milchproduktion fertig sein, sodass GEA bei der Abwicklung dieses einzigartigen Gesamtprojekts unter erheblichen Zeitdruck geriet. Die zahlreichen geographisch verteilten Projektteilnehmer benötigten eine einheitliche Schnittstelle, um die Verwaltung, Weitergabe und Verteilung von Planungs- und Konstruktionsdaten zu ermöglichen. GEA implementierte erstmals Projectwise von Bentley, um die Zusammenarbeit zu verbessern. Damit ließ sich der Datenaustausch beschleunigen und Live-Updates der Planungsdaten standen sofort standort- und teamübergreifend zur Verfügung. Die Projektmanagement-Software rationalisierte die Workflows der weit verstreuten Belegschaft und lieferte eine vernetzte Datenumgebung, um die Planungskoordination über das Projekt hinweg sicherzustellen. Das Team verwendete Bentley Navigator für die Planungsprüfung und Fortschrittüberwachung. Projectwise ermöglichte den standortübergreifenden Austausch von Modellentwurfsdaten und die Erstellung von neuen und aktualisierten I-Models. "GEA war erstmals in der Lage, ein Projekt mit geographisch verteilten Planungsteams durchzuführen, die alle dieselben Live-Daten verwendeten", erklärte Andrew Hawes, Design Technical Manager, GEA.
i-Models als Grundlage
Um die Gebäude zu planen und 3D-Modelle für beide Milchverarbeitungsanlagen zu erstellen, verwendeten GEA und seine Partner für Planung und Bau Aecosim Building Designer, Autoplant und Microstation. Durch den Einsatz derselben Modellierungs- und Planungsanwendungen und den Transfer der Modelle in Form von i-Models wurde der Datenaustausch zwischen den verschiedenen Organisationen während des Bauvorgangs vor Ort erleichtert. Die Verwendung von i-Models für den Informationsaustausch verbesserte das Optioneering und die Entscheidungsfindung durch einen exakten Entwurfsaustausch.
Integrierte Technologie
Auch der Umgang mit Ressourcen steht bei den Planungslösungen von GEA im Vordergrund. GEA nutzte die Bentley-Software, um den Verpflichtungen von Fonterra in Bezug auf Wassereffizienz, Emissions- und Abfallreduzierung gerecht zu werden und alternative Methoden zur Energienutzung zu definieren. Den Prozesswasserverbrauch senkte der Anlagenbauer zum Beispiel, indem er das Verdampferkondensat durch die Membran einer Hochdruck-Umkehrosmoseanlage filtert, damit das Wasser während der Verarbeitung wiederverwendet werden kann. Somit konnte Fonterra seinen Grundwasserverbrauch am Standort verringern. In Bezug auf Materialeinsatz, Energieverbrauch und Abfallerzeugung ist die Milchverarbeitungsfabrik in Lichfield nun branchenweit die wohl effizienteste Anlage ihrer Art. Fonterra Chief Operating Officer Global Operations Robert Spurway stellte dazu fest: "Die Inbetriebnahme dieser neuen Anlage zählte zu den reibungslosesten und effizientesten Projekten in der Firmengeschichte von Fonterra".
Die Technologiegruppe GEA sollte für die weltweit agierende Molkerei Fonterra zwei Milchverarbeitungsanlagen in Neuseeland errichten. Die Anlagen sollten dem steigenden Bedarf an Milchpulver in China und anderen Ländern Rechnung tragen und stellten beim Bau große Anforderungen an die Orchestierung von Planung und Zusammenarbeit. Engineering- und Collaboration-Tools von Bentley haben zum Erfolg der Projekte beigetragen.
Bild: Bentley Systems Germany GmbHUm dem zunehmenden Milchverbrauch in China und anderen Exportländern Rechnung zu tragen, initiierte das weltweit führende Molkereiunternehmen Fonterra die Planung und Konstruktion von zwei neuen Milchpulveranlagen an den Standorten Pahiatua und Lichfield in Neuseeland. Da beide Projekte mit neuen Strategien Rentabilität und Nachhaltigkeit sichern sollten, wandte sich Fonterra an die international agierende Technologiegruppe GEA Process Engineering, Neuseeland (GEA), um eine schlüsselfertige Gesamtlösung zu erhalten. Beide Projekte bargen einzigartige Herausforderungen und setzten eng verzahnte Zusammenarbeit zwischen den beteiligten Planungs- und Bauunternehmen voraus, um energieeffiziente und nachhaltige Anlagen im engen Zeit- und Budgetrahmen zu liefern. Da die Anlage in Pahiatua in einer der erdbebengefährdetsten Regionen Neuseelands gebaut werden sollte, legte GEA die Anlage erdbebensicher aus - es handelt sich um die weltweit erste Milchverarbeitungsanlage dieser Art. Für diese Anlage im Wert von etwa 60 Millionen Euro, die jährlich 55.000 Tonnen Milchpulver produziert, wurden über 20.000 Tonnen Beton, Stahlbetonwände und Pfeiler verbaut. Sie umfasst einen Sprühtrockner mit einer Kapazität von 15 Tonnen pro Stunde sowie einen 40 Meter hohen Trocknungsturm. Eine ebenso große Herausforderung stellt die Vollmilchpulveranlage in Lichfield dar. Sie ist ähnlich ausgelegt wie eine Anlage, die GEA bereits für Fonterra in Darfield, Neuseeland, gebaut hatte. Damals handelte es sich um die weltweit größte Anlage dieser Art. Diese Aufbereitungsanlage kann täglich 4,4 Millionen Liter Rohmilch - das entspricht dem Inhalt von fast zwei Olympia-Schwimmbecken - zu 700 Tonnen Milchpulver verarbeiten und verfügt über den marktweit leistungsstärksten und effizientesten Sprühtrockner. Die Anlage im Wert von ebenfalls rund 60 Millionen Euro am Standort Lichfield umfasst eine Trocknungskammer mit 18 Metern Durchmesser und rund 200 Tonnen Gewicht, die bei der Montage 34 Meter hoch über das Dach des Gebäudes gehoben wurde. Um neue Planungsmethoden zu untersuchen, die Zusammenarbeit zwischen geographisch verteilten Projektteams zu unterstützen und eine nachhaltige Anlage abzuliefern, griff GEA auf kollaborative Modellierungs- und Analyseanwendungen von Bentley Systems zurück.
Planungsintegrität sicherstellen
"Die Anlage in Pahiatua zeichnete sich durch ihre einfache Konstruktionsweise aus - mit Ausnahme der Basisisolierung, die einige technische Herausforderungen stellte", kommentierte GEA Projektmanager Gary Reynolds. Angesichts der Unzulänglichkeit traditioneller Planungsmethoden bei hoher äußerer Beanspruchung im Falle eines Erdbebens untersuchte GEA innovative Planungsmethoden, um den ersten erdbebensicheren basisisolierten Trocknungsturm der Welt zu konstruieren. Allerdings wurde nur das Hauptgebäude basisisoliert, die Nebenanlagen blieben nicht isoliert. Diese zusätzliche Planungsvorgabe kombiniert mit der kurzen zweijährigen Frist für Planung, Bau und Inbetriebnahme erforderte eine sehr exakte Konstruktion, um den Projektzeitplan einzuhalten. GEA verwendete Autopipe von Bentley, um ein seismisches Isolationssystem an allen Versorgungsleitungen anzubringen, sodass die Leitungen genügend Spielraum haben bei einer ausreichend stabilen Tragkonstruktion. Dieser Entwurf ermöglichte die sichere Versorgung mit Wasser, Chemikalien und Hochdruckdampf bei einem Bewegungsfreiraum von 900 Millimeter in allen tangentialen Richtungen. Die gesamte Anlage wurde auf einem Basisisolationssystem mit reibungsarmer Pendellagerung bestehend aus 50 dreireihigen Pendellagerungen gebaut, um einer Erdbebensituation der Wahrscheinlichkeit 1 zu 2.500 ohne Verlust der strukturellen Integrität standzuhalten.
Bild: Bentley Systems Germany GmbHIT-gestützte Zusammenarbeit
Die Anlage sollte zu Saisonbeginn der Milchproduktion fertig sein, sodass GEA bei der Abwicklung dieses einzigartigen Gesamtprojekts unter erheblichen Zeitdruck geriet. Die zahlreichen geographisch verteilten Projektteilnehmer benötigten eine einheitliche Schnittstelle, um die Verwaltung, Weitergabe und Verteilung von Planungs- und Konstruktionsdaten zu ermöglichen. GEA implementierte erstmals Projectwise von Bentley, um die Zusammenarbeit zu verbessern. Damit ließ sich der Datenaustausch beschleunigen und Live-Updates der Planungsdaten standen sofort standort- und teamübergreifend zur Verfügung. Die Projektmanagement-Software rationalisierte die Workflows der weit verstreuten Belegschaft und lieferte eine vernetzte Datenumgebung, um die Planungskoordination über das Projekt hinweg sicherzustellen. Das Team verwendete Bentley Navigator für die Planungsprüfung und Fortschrittüberwachung. Projectwise ermöglichte den standortübergreifenden Austausch von Modellentwurfsdaten und die Erstellung von neuen und aktualisierten I-Models. "GEA war erstmals in der Lage, ein Projekt mit geographisch verteilten Planungsteams durchzuführen, die alle dieselben Live-Daten verwendeten", erklärte Andrew Hawes, Design Technical Manager, GEA.
i-Models als Grundlage
Um die Gebäude zu planen und 3D-Modelle für beide Milchverarbeitungsanlagen zu erstellen, verwendeten GEA und seine Partner für Planung und Bau Aecosim Building Designer, Autoplant und Microstation. Durch den Einsatz derselben Modellierungs- und Planungsanwendungen und den Transfer der Modelle in Form von i-Models wurde der Datenaustausch zwischen den verschiedenen Organisationen während des Bauvorgangs vor Ort erleichtert. Die Verwendung von i-Models für den Informationsaustausch verbesserte das Optioneering und die Entscheidungsfindung durch einen exakten Entwurfsaustausch.
Integrierte Technologie
Auch der Umgang mit Ressourcen steht bei den Planungslösungen von GEA im Vordergrund. GEA nutzte die Bentley-Software, um den Verpflichtungen von Fonterra in Bezug auf Wassereffizienz, Emissions- und Abfallreduzierung gerecht zu werden und alternative Methoden zur Energienutzung zu definieren. Den Prozesswasserverbrauch senkte der Anlagenbauer zum Beispiel, indem er das Verdampferkondensat durch die Membran einer Hochdruck-Umkehrosmoseanlage filtert, damit das Wasser während der Verarbeitung wiederverwendet werden kann. Somit konnte Fonterra seinen Grundwasserverbrauch am Standort verringern. In Bezug auf Materialeinsatz, Energieverbrauch und Abfallerzeugung ist die Milchverarbeitungsfabrik in Lichfield nun branchenweit die wohl effizienteste Anlage ihrer Art. Fonterra Chief Operating Officer Global Operations Robert Spurway stellte dazu fest: "Die Inbetriebnahme dieser neuen Anlage zählte zu den reibungslosesten und effizientesten Projekten in der Firmengeschichte von Fonterra".
Bentley Systems Germany GmbH
Dieser Artikel erschien in IT&Production November 2017 - 08.11.17.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
