Neben den unterschiedlichen Geschmacksrichtungen sind es bis zu 30 verschiedene Eistoppings und bis zu 20 verschiedene Formen, die bei jedem Produktionswechsel Berücksichtigung finden müssen. (Bild: Delica AG)
Maschinen in Produktion und Nahrungsmittelindustrie müssen oft viele Jahre und Jahrzehnte verlässlich, sicher, schnell und ohne Qualitätseinbußen ihren Dienst verrichten. Damit dies gelingt, sind nicht nur leistungsstarke Technologien und kontinuierliche Wartungen vonnöten
Insbesondere in die Jahre gekommene teil- und vollautomatisierte Produktionsanlagen, die mit veralteten Steuerungen arbeiten, profitieren von einem derartigen Frischekick, jedoch müssen sie passgenau an die Anforderungen des auftraggebenden Unternehmens angepasst sein. Als langjähriger Solution Partner setzt Staveb auf die Steuerungstechnologie des internationalen Automatisierungsexperten Omron. Am Beispiel des Schweizer Nahrungsmittelunternehmens Delica, insbesondere der Cornet-Eisproduktion, zeigen sich die Vorteile eines derartigen Retrofit-Projektes.
Das Echtzeitmonitoring hebt den Wasserstrahlschnitt aufs Next Level. Andere Retrofit-Anwendungen haben die vorausschauende Wartung und allgemeine Instandhaltung im Blick (vier bis sechs Wochen). Das Monitoringsystem von Novajet zielt auf eine Echtzeitüberwachung des Bearbeitungsprozesses. Ziel ist es, die Bearbeitungsqualität zu verbessern, Ausschuss auszuschließen und somit die Produktivität zu steigern. Dadurch verändert sich die Präzision des Wasserstrahlschneidvorgangs und damit einhergehend das bearbeitete Produkt, etwa infolge unterschiedlicher Düsenstandzeiten.
Der Materialwert des Produktes ist hier der entscheidende Faktor für den Return on Invest einer solchen Anwendung. Hinzu kommen kostbare Maschinenstunden plus Personalkosten. Es entstehen Schäden im vierstelligen Bereich, sofern Verschleißkomponenten nicht rechtzeitig gewechselt werden. Die operativen Kosten übertreffen bei weitem die Kosten für die Anschaffung einer neuen Anlage. Daher sollten bestehende Anlagen immer wieder auf ihre Produktivität überprüft und entsprechend durch digitale Wertschöpfung modernisier SCXW169424271 BCX8">t werden.
Modernisierung von Produktionsanlagen zwingend
Sollen Produktionsanlagen und -linien modernisiert werden, sind Unternehmen einerseits von Effizienzbestrebungen getrieben. Andererseits sind sie gezwungen, neue Wege zu beschreiten, da der Support vielleicht ausläuft, Ersatzteile fehlen oder es keine Systemupdates mehr gibt. Das Problem: Die Reparaturanfragen häufen sich, Anlagen sind nicht immer verfügbar, die Produktion stockt. Staveb unterstützt Unternehmen verschiedenster Branchen bereits seit rund drei Jahrzehnten bei der Modernisierung von Anlagen und Abläufen. Seitdem haben sich Technologien immens verändert, Abläufe werden automatisierter und Lösungen immer vernetzter. Was sich nicht verändert hat: Waffeleis, sogenannte Cornets, erfreut sich heute ebenso großer Beliebtheit wir vor 30 Jahren. Fehlt hier bei der Herstellung ein Ersatzteil, kann dies zu schwerwiegenden Produktionsausfällen führen, die Unternehmen wie Delica, ehemals Midor, um jeden Preis vermeiden wollen.
Produktionsanlagen mit smarter Steuerung boosten
Die Programmiersoftware der in den 1990er-Jahren gebauten Anlage entsprach nicht mehr der aktuellen Windowsumgebung. „Eigentlich lief die Anlage gut, doch neben dem Steuerungsproblem war der Verschleiß zu hoch. Die Ersatzteile wurden immer teurer. Wir haben deshalb neue Servoachsen integriert und die anfälligen Getriebe tauschen lassen“, berichtet Urs Weber, Teamleiter Automation/IH Elektro bei Delica.
Retrofit-Revolution mit Fokus auf Mensch und Maschine
„Auch bei der Antriebstechnik gab es zunehmend Ausfälle und mechanische Ersatzteile hatten manchmal mehrere Monate Lieferzeit sowie astronomisch hohe Preise, was natürlich nicht gewollt war. Zudem war die Maschinensicherheit nicht mehr auf dem neusten Stand der Technik“, fügt Michael Engler, COO der Staveb Automation, hinzu. Das Retrofit-Angebot von Staveb umfasst neben der Steuerung auch Getriebe, Antriebs-/Servotechnik, Safety und Sensorik sowie wenn erforderlich Messsysteme. Im Fokus jedes Projekts stehen Bediener und Wartungsverantwortliche, denen die Arbeit erleichtert werden soll. Human-Machine-Interface-Lösungen (HMIs) vereinfachen das Maschinenhandling zusätzlich. Neben der Eiscremeproduktion hat Staveb auch schon Anlagen zur Abfüllung von Sauerkraut, Pasteurisierungsanlagen von Frischteigwaren, zur Verpackung von Hamburger-Patties, Gemüse oder Fertigsalaten modernisiert.
Delica kannte Staveb und Omron bereits, hatte aber zuvor noch Lösungen anderer Anbieter hinsichtlich der Antriebstechnik im Einsatz. Im Rahmen des Modernisierungsprojekts sollte alles zusammenführt werden. „Die Maschinenanwender sollten immer das gleiche GUI vor sich haben“, führt Engler aus. Staveb nutzt die Omron-Steuerungen bereits seit 2003 für die verschiedenen Retrofit-Projekte. Die Kunden profitieren hierbei nicht nur von der langjährigen Expertise beider Automatisierungsexperten, sondern auch davon, dass sie eine für sie maßgeschneiderte Lösung aus einem Guss und ohne großen Implementierungsaufwand erhalten.
„Wir nehmen Omron, weil sie sehr nah beim Kunden sind – insbesondere die Application Engineers sind sofort zur Stelle, wenn eine Frage auftaucht“, erklärt Engler. Mit der Sysmac-Softwareplattform lassen sich SPS-Funktionalität, Motion Control, Robotik Control, HMI, Safety und Kamerasystem nahtlos integrieren und durchgängig vernetzen. Sysmac ist seit 1971 in SPS-Systemen im Einsatz. „Sysmac ist im Vergleich zu den Lösungen anderer Anbieter offener und erleichtert daher Produktionsanpassungen ungemein“, sagt Reto Stenico, Area Sales Manager Schweiz bei Omron. Die Plattform ermögliche es Anwendern, flexibler auf Veränderungen zu reagieren, Fehleingaben zu kontrollieren und sich schneller auf neue Marktanforderungen einzustellen: „Kunden wird die Einrichtung der Anlage dadurch sehr vereinfacht.“
Serie: Retrofit in der Praxis – Modernisierung ohne Neuinvestition
Retrofit in der Instandhaltung ist ein zentrales Thema, das bestehende Anlagen fit für die Zukunft macht – ohne teure Neuinvestitionen. Mit gezielter Modernisierung steigern Sie die Effizienz, verlängern die Lebensdauer Ihrer Maschinen und erhöhen ihre Ausfallsicherheit. Unsere Artikel-Serie, entstanden in Zusammenarbeit mit Easyfairs, dem Veranstalter der maintenance, beleuchtet praxisnahe Projekte und innovative Konzepte, wie etwa den Einsatz von Sensorik, energieeffizienten Komponenten und automatisierten Steuerungssystemen. Gemeinsam mit unserem Partner, dem Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik, präsentieren wir erfolgreiche Retrofitting-Projekte aus der Instandhaltung und zeigen, wie sich Technologien in der Branche bereits bewährt haben – und welche Chancen sich zukünftig bieten. Entdecken Sie, wie Retrofit zur Wettbewerbsfähigkeit und Optimierung von Produktionsprozessen beiträgt!
Weniger Ausschuss, schnellere Verpackungsabläufe
Eine weitere Herausforderung, die es beim Delica-Projekt zu meistern galt, war, dass es viele verschiedene Produktionswechsel gibt: Neben den unterschiedlichen Geschmacksrichtungen sind es bis zu 30 verschiedene Eis-Toppings und bis zu 20 verschiedene Formen, die bei jedem Produktionswechsel Berücksichtigung finden müssen. Zuvor konnte es bei Umstellungen vorkommen, dass bis zu 30.000 Waffeleis nicht in den Verkauf gehen konnten. Durch die modernere Anlage erfolgen Produktionswechsel heute ohne jeglichen Ausschuss. Des Weiteren sind die Verpackungsabläufe heute zwischen 10 bis 20 Prozent schneller.
Retrofit-Projekt mit großer Wirkung
Im Rahmen der Diskussionen um Industrie 4.0 wird oftmals über IoT, Künstliche Intelligenz oder maschinelles Lernen debattiert. Dabei muss es manchmal gar nicht der große Innovationsschub sein, um die Produktion zu rationalisieren und ihr neuen Schwung zu geben. „Der Austausch einer Steuerung und der Antriebstechnik kann hier oftmals schon einen großen Unterschied machen, wenn es etwa um Loggzeiten, Energieeffizienz oder Predictive Maintenance, also vorausschauende Wartung, geht“, resümiert Stenico.
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