Die im Jahr 1597 vom Wirt Gabriel Mayer gegründete Brauerei Gold Ochsen befindet sich seit 1897 am heutigen Standort in Ulm. Immer hielt man am Reinheitsgebot fest und verwendet für die Herstellung der 20 verschiedenen Biere ausschließlich Malz und Hopfen aus der Region. Das Wasser kommt aus dem Veitsbrunnen, dem tiefsten Brunnen in Ulm, der direkt auf dem Brauereigelände liegt. 200 Mitarbeiter stellen pro Jahr rund 532 000 hl Getränke her – mit steigender Tendenz Neben eigenen Bieren werden auch Getränke für die Marken Libella, Bluna und Afri Cola abgefüllt.
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Auf einer der beiden Abfülllinien befüllt die Brauerei abwechselnd PET-Mehrweg- und Glasgebinde. Dabei ist in der Regel am Montag und Dienstag PET an der Reihe, an den restlichen Tagen wird Glas befüllt, damit die Linie am Montag früh nach der gründlichen Reinigung vor dem Wochenende möglichst ohne jegliche Scherben ist.
Abgefüllt werden Wasser, Bluna-, Bluna-Mix-, Afri-Cola- und Libella-Produkte in 0,5-l- und 1,0-l-PET-Gebinde mit einer Leistung von 21000 Flaschen in der Stunde. Diese werden mit PET-Schraubverschlüssen verdeckelt. Insgesamt neun verschiedene Glasvarianten befüllt das Unternehmen auf der Linie mit einer Leistung von bis zu 38 000 Flaschen pro Stunde. Es handelt sich dabei um braune 0,5-l-Euro- und 0,5-l-NRW-Flaschen mit Kronenkorken, weiße 0,5-l-NRW-Flaschen mit Alu-Schraubverschluss, braune 0,33-l-Longneck-Flaschen mit Ring-Pull- oder Kronenkorken, weiße 0,2-l- und 0,33-l-Afri-Cola-Flaschen mit Kronenkorken sowie grüne 0,2-l- und 0,33-l-Bluna-Flaschen mit Kronenkorken.
Umrüstung in nur einer Woche ohne Umbauen
Bislang setzte das Unternehmen bei der Flaschenkontrolle auf Röntgentechnologie. Damit wurde der korrekte Füllstand der Flaschen überprüft. Doch „davon wollten wir wegen des immensen Aufwands mit Schulungen des Personals schon länger weg“, wie Produktionsleiter Stephan Verdi berichtet. „Also haben wir uns nach einer zuverlässigen anderen Lösung umgesehen und die Systeme von Indspect über Artikel in der Fachpresse und Tipps von Kollegen gefunden“, so Verdi weiter. Margot Finkler, Leiterin der Abfüllung, ergänzt, dass bei Indspect im Gegensatz zu den Mitbewerbern nichts umgebaut und keine Bänder verändert werden mussten. „Wir hatten eine Woche Zeit für die Umrüstung, das haben die prima geschafft, und wir konnten auch unsere bewährten Ausleitsysteme und Pusher behalten. Denn gerade bei 0,5-l PET-Flaschen ist das Ausleiten ohne Umfallen nicht so einfach. Liegende Flaschen verursachen Störungen, auch diese Flaschen von Hand in Kästen zu packen ist aufwendiger als stehende. Daher wollten wir die alten, zuverlässigen Ausleiter gerne behalten. Das war bei Indspect kein Problem“, sagt Finkler.
Lange Pufferstrecken
Indspect bietet unterschiedliche Verfahren zur Flaschenkontrolle und zur Überprüfung von Kisten an: Kameras, Hochfrequenztechnologiesysteme, Laser-Lichtschnitt-Systeme, Ultraschallsensoren und Lichtschranken erkennen Farben, Form und Größe von Gebinden, Verschlüssen und Füllständen. Genauso wichtig ist die zugehörige Software, die die rasend schnellen Signale eindeutig so umsetzt, dass die Flaschen durch Ausleitsysteme in ihre korrekten Bahnen gelangen und sämtliche Ergebnisse eindeutig und nachvollziehbar auf einem großen Bildschirm dargestellt werden.
Zwischen Füller und Etikettiermaschine befindet sich eine lange Pufferstrecke. Diese ist von Vorteil bei zahlreichen „kniffligen“ Getränken, etwa bei dunklem Kellerbier, naturtrübem Radler und unfiltriertem Hefe-Kellerweizen. So kann sich der Schaum absetzen und der Füllstand, der mit Kameras nicht exakt zu ermitteln ist, kann mit einem nach der Etikettiermaschine installierten Hochfrequenzmesssystem sicher erkannt werden.
Flaschenkontrolle für Verschluss und Füllstand durch Kamerasystem
Die erste Flaschenkontrolle erfolgt direkt nach dem Füller und Verschließer. In den Verschließern sind bereits zwei Initiatoren (für Kronkorken- und Alu-Schraubverschluss) sowie ein Laser-Lichttaster (für PET-Schraubverschluss) hinter dem jeweiligen Aggregat vorhanden. Diese Anwesenheitssignale werden von Indspect ausgewertet und die jeweiligen Fehlerflaschen ausgeleitet. Bei mehreren Fehlern hintereinander wird zusätzlich die Maschine angehalten. Außerdem kontrolliert eine hochauflösende Kamera hinter der Maschine von oben die Verschlüsse auf das richtige Logo, die passende Farbe und den korrekten Sitz. Die Kamera verfügt über ein perizentrisches Objektiv, das neben dem Logo oben auf dem Verschluss auch den oberen Halsbereich der Flasche erkennt. Damit ergibt sich eine 360°-Kontrolle. Geprüft wird, ob der Verschluss überhaupt vorhanden ist und ob es sich um den korrekten Verschluss für das jeweilige Getränk handelt, außerdem werden Schiefsitz und Sicherungsringe erkannt. Auf Wunsch von Gold Ochsen blieb die vorhandene Ausleitung bestehen und wird von Indspect zur Ausleitung von Fehlerflaschen angesteuert.
Direkt nach dem Verschluss überprüfen verschiedene Kamerasysteme von Indspect den Füllstand mittels CCD-Kamera. Bedingt durch die Bildauswertung tritt der Nachteil, der bei einer punktförmigen Messung entsteht, nicht auf. Bei diesem Messverfahren wird für jede Flasche eine Referenzlinie gesucht, daher ist die Messung unabhängig von einer genauen Höheneinstellung. Die Referenzlinie ist beispielsweise der Halsstützring bei einer PET- Flasche oder die Oberkante bei einer Glasflasche. Die Messung der Füllhöhe ist unabhängig von der Flaschenfarbe oder dem Material der Flasche. Die einzige Voraussetzung ist, dass der Füllspiegel zu sehen sein muss.
Nachdem die Referenzlinie gefunden wurde, erfolgt die Auswertung zur Erkennung des Füllspiegels. Liegt dessen Höhe innerhalb der gewählten Toleranz, gilt die Flasche als gut gefüllt. Ist beim Füllprodukt eine Schaumbildung zu erwarten, so wird neben der üblichen Streifenbeleuchtung eine Ringleuchte mit IR-Leuchtdioden, die um das Objektiv der Kamera angeordnet sind, eingeschaltet. Das Messverfahren ändert sich nun von einem Durchlicht- in ein Auflichtverfahren. Eine zuverlässige Schaummessung ist somit sichergestellt. Nur bei sehr trüben Getränken ist eine Messung kaum möglich.
Füllstandmessung bei schäumenden Getränken mit HF-Technologie
Daher kommen die recht langen Pufferstrecken vor dem Etikettierer recht gelegen. Schäumende Getränke haben sich nun beruhigt und jetzt kann mit Hochfrequenz (HF) die Füllhöhe gemessen werden. Die Messung ist sicher und robust, sie benötigt im Gegensatz zur Röntgentechnologie keine besondere Genehmigung. Zur Anpassung an die Flaschenhöhe ist eine manuelle Einstellung mittels Gewindespindel vorgesehen. Das HF-Messsystem arbeitet als kapazitive Messung, die Tatsache, dass Wasser die Kapazität einer Kondensatoranordnung um den Faktor 80 verstärkt, wird bei der Messung der Füllhöhe nutzbar gemacht. Die Flaschengeschwindigkeit hat keinen Einfluss auf das Messergebnis. Auch hier werden unter- oder überfüllte Flaschen sicher mit dem vorhandenen Ausleitsystem ausgeschleust.
Übersichtliche Anzeige im Klartext
Mit dem Steuergerät PRO mit berührungsempfindlichem 21 „-Farbbildschirm werden die Kontrollsysteme bedient und sämtliche Zählerstände im Klartext angezeigt. Diese Werte können optional auch auf einer Festplatte gespeichert werden oder mittels LAN auf einen anderen Rechner übertragen werden. Mithilfe von Fernwartung kann Indspect Gold Ochsen bei Problemen mit dem Gerät helfen, ohne dass ein Fachmonteur anreisen muss.
Problemlose Umstellungen
„Die Umstellung von verschiedenen Volumina oder von Glas auf PET ist völlig problemlos. Wenn wir das entsprechende Rezept am Füller anwählen, wird das auch bei den Kontrollsystemen aktiviert und wir müssen mit wenigen Handgriffen nur die Höhe der Kontrolle anpassen. Auch die Bedienung und Auswertung der Ergebnisse ist übersichtlich und einfach. Wir sind mit den Indspect-Kontrollsystemen also sehr zufrieden“, sagt Margot Finkler abschließend.
Indspekt – Industrielle Prüftechnik GmbH, Neuwied
Autor: Bert Brosch
Freier Journalist
