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Die Lebensmittel- und Getränkeindustrie steht unter hohem Kostendruck, entsprechende Investitionen müssen sich daher in kurzer Zeit amortisieren. Zudem fehlt es teilweise noch am nötigen technischen Know-how, um digitale Technologien erfolgreich zu implementieren. ABB bietet ein breitgefächertes Portfolio aus innovativen Produkten und Lösungen, um Unternehmen aus der Lebensmittel- und Getränkebranche den Weg in die Digitalisierung zu ebnen.
Die Lebensmittel- und Getränkeindustrie unterscheidet sich grundlegend von anderen Sektoren. Sie ist nicht homogen strukturiert, sondern setzt sich aus verschiedensten Teilbranchen wie beispielsweise Molkereien, Fleischproduzenten, Getränkeabfüllern, Brauereien oder Obsterzeugern zusammen. Jede davon hat ihre eigenen Anforderungen sowie Prozesse und benötigt daher spezielle Lösungen und Technologien.
Dennoch weisen die einzelnen Teilsegmente einige prinzipielle Gemeinsamkeiten auf. So legen die Hersteller allesamt ein besonderes Augenmerk auf die Erfüllung wichtiger KPIs wie Kosten, Qualität, Nachhaltigkeit und Sicherheit. Dabei ist der Markt hart umkämpft und durch geringe Gewinnspannen charakterisiert. Investitionen in die Digitalisierung werden daher in der Regel sehr genau geprüft und müssen einen schnellen Return-on-Investment (RoI) gewährleisten. Eine weitere Herausforderung ist die Digitalisierung selbst: In Unternehmen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie fehlt es häufig an entsprechend geschulten Mitarbeitenden und damit am fachlichen Know-how, um komplexe Digitalisierungsprojekte erfolgreich in die Tat umzusetzen.
Veraltete Produktionsanlagen hemmen Automatisierung
Hinsichtlich der Produktionstechnologien sieht der Status quo in der Branche häufig so aus: Die typische Fertigungsanlage weist bereits eine Lebensdauer von 30 bis 50 Jahren auf und ist nur ansatzweise sowie in gewissen Teilbereichen automatisiert. Oft beschränken sich entsprechende Initiativen auf den Einsatz von SPS- und Sca da-Systemen. Auch sind Dokumente und Auswertungen auf Basis von Tabellenkalkulationsprogrammen sowie Produktionspläne auf Papier im Einsatz. Eine weitere Herausforderung besteht in der zunehmenden Konsolidierung der Lebensmittel- und Getränkebranche. So stehen Unternehmen vor der Aufgabe, ein breites Spektrum an verschiedensten Spezialanlagen in Einklang zu bringen. Dies erschwert Automatisierungs- und Digitalisierungsprojekte zusätzlich.
Um mit den künftigen Herausforderungen erfolgreich Schritt zu halten, ist in der Branche ein Digitalisierungsschub dringend geboten. Wie können Lebensmittel- und Getränkehersteller konkret vorgehen und erste Vorhaben erfolgreich planen sowie umsetzen? ABB-Experten unterstützen hier mit fundierten Beratungsleistungen und greifen dabei auf eine langjährige Branchenerfahrung sowie tiefgreifende Automatisierungsexpertise zurück. Am Anfang stehen eine umfassende Analyse und entsprechende Einordnung des Unternehmens in Bezug auf seine digitalen Kompetenzen. Auf dieser Basis werden dann weitere Schritte der digitalen Reise definiert. Dazu zählt eine realistische Bewertung bestehender Anlagen – von der Energie- und Materialzufuhr bis zur Ausgabe des palettierten Endprodukts.
Proprietäre Standards durch offene Kommunikationsprotokolle vermeiden
Wichtig ist es auch, die Anzahl der Kontrollinstanzen zu reduzieren und alle Automatisierungsbereiche unter einer einzigen Schnittstelle zusammenzufassen. Dabei sollten offene Kommunikationsprotokolle verwendet werden. So lässt sich eine Abhängigkeit von proprietären Standards vermeiden, die wiederum spätere Optionen einschränken könnten. Zudem kann der Einsatz eines MOM-Systems (Manufacturing Operations Management) dazu beitragen, fragmentierte Automatisierungsbereiche zu konsolidieren. Im Falle eines Unternehmenswachstums lassen sich auf diese Weise die Prozesse flexibel an neue Anforderungen anpassen – von der grundlegenden Rezeptursteuerung über die Nachverfolgung von Zutaten in der Produktion bis hin zur Optimierung der Anlageneffizienz. Darüber hinaus werden die Hersteller dabei unterstützt, Daten und Anwendungen in die Cloud zu verlagern und hierfür eine fundierte Strategie aufzusetzen.
Entwicklung und Umsetzung in drei Schritten
Bei der Entwicklung und Umsetzung von Digitalisierungsinitiativen gehen die ABB-Experten in drei Schritten vor: Zunächst ist es wichtig, Daten im großen Stil zu erfassen und zu sammeln.
Im Anschluss besteht die Aufgabe darin, aus diesen Daten mittels ausgefeilter Analyse-Werkzeuge einen realen Wert zu schaffen. Dazu zählen beispielsweise die Erstellung von Prozesshistorien, die Energieverbrauchsmessung (WAGES) und die Zustandsüberwachung, etwa mit smarten Sensor für Motoren. Hierbei müssen die Rohdaten mit spezifischen Anwendungen verknüpft werden, um der Betriebsleitung verwertbare Informationen zur Verfügung zu stellen.
Der letzte Schritt besteht darin, auf Grundlage dieser Erkenntnisse konkrete Handlungsschritte zu erarbeiten. Ziel ist es, über den technologischen Tellerrand zu blicken und die Effizienz von Motoren und Generatoren sowie die Produktivität der Prozesse zu optimieren. Beispielsweise lässt sich durch ein detailliertes Benchmarking die Leistungsfähigkeit verschiedener Standorte hinsichtlich Qualitätskontrolle, Lieferkettenmanagement oder Energieverbrauch messen und vergleichen.
Digitalisierung optimiert Kosten, Qualität, Nachhaltigkeit und Sicherheit
Je weiter ein Unternehmen aus der Lebensmittel- und Getränkebranche auf seiner Digitalisierungsreise voranschreitet, desto mehr Möglichkeiten für potenzielle Verbesserungen ergeben sich. Entscheidend dabei ist es, sich auf die genannten KPIs wie Kosten, Qualität, Nachhaltigkeit und Sicherheit zu konzentrieren. In Bezug auf die Kosten lässt sich die Effizienz der Betriebsmittel verbessern und eine höhere Produktivität erzielen. Zudem können Prozesse und Maschinen präziser gesteuert werden, um eine gleichbleibend hohe Qualität zu gewährleisten. Was die Sicherheit anbetrifft, eröffnet die Digitalisierung mehr Möglichkeiten zur Nachverfolgung von Produkten. Und in puncto Nachhaltigkeit ergeben sich Vorteile wie die Abfallvermeidung in der Produktion sowie eine effizientere Nutzung von Energie.
