Automation kann mehr als Masse

Verpackungsprozesse werden heute in unterschiedlichen Automatisierungsgraden durchgeführt. In der industriellen Produktion von Konsumgütern ist eine Teil- bzw. Vollautomatisierung üblich, bei der ein Großteil der Prozessschritte von Maschinen und Automatisierungskomponenten übernommen und übergreifend gesteuert wird.

Doch trotz der ausgereiften technischen Möglichkeiten gibt es beim Gesamtprozess Verpackung eine Reihe von einfachen oder gar monotonen Tätigkeiten, die in vielen Betrieben immer noch manuell getätigt werden. Dazu gehören zum Beispiel das Zuführen und Einlegen der Produkte in die Packung, die Vereinzelung von Packungen oder ihre spätere Umverpackung in Kartons.

Durch eine Automatisierung dieser Teilschritte kann die Effizienz von Verpackungsprozessen erheblich gesteigert werden. Maschinenmodule für die Zuführung, Beladung, Vereinzelung und Kartonierung handhaben die Produkte in einer Geschwindigkeit und Präzision, wie sie von Hand nicht zu erreichen ist – und sie sind, nicht zuletzt dank ihrer gewachsenen Systemintelligenz, heute auch viel flexibler und länger ohne Unterbrechungen einsetzbar als die Mitarbeiter in einem Betrieb.

Durch die Automatisierung von vor- und nachgelagerten Prozessschritten und von Prozessschritten in der Verpackungslinie selbst kann die Leistung der gesamten Verpackungslösung erhöht werden. Automatisierungskomponenten machen die Abläufe und Teilprozesse exakt wiederholbar – und damit deutlich sicherer. Auf diese Weise können Betriebe einen gleichmäßigen Standard bei Verpackung und Kommissionierung sicherstellen.

In integrierten Verpackungslinien können Rezeptdaten direkt in der Liniensteuerung abgespeichert werden und müssen nicht mehr von Hand eingegeben werden. Dadurch sind sie jederzeit abrufbar. Vor allem bei zunehmender Variantenvielfalt und immer kleiner werdenden Chargen resultiert daraus ein erheblicher Zeitvorteil. Zudem sind die Daten zu jedem Zeitpunkt konsistent. Bei der automatisierten Übergabe von einem Prozessschritt zum nächsten passieren weniger Fehler. Insgesamt reduziert sich der administrative Aufwand.

Darüber hinaus lassen sich weitgehend automatisierte Prozesse leichter dokumentieren und im Sinne der für die jeweilige Branche geltenden Richtlinien auch jederzeit reproduzieren bzw. nachvollziehen. Damit sichert die Automation auch die Rückverfolgbarkeit der Packungen.

Die Automatisierung von Verpackungsprozessen bringt Lebensmittelbetrieben zudem erhebliche Vorteile hinsichtlich der Lebensmittelhygiene. Durch die Automation sinkt der Aufwand für die Personalhygiene wie Rainer Manz von Multivac ausführt: „Menschen sind in jeder Produktionsumgebung potenzielle Keimträger. Nicht umsonst gibt es im Lebensmittelbereich weitreichende Vorschriften was Schutzbekleidung und Handhygiene angeht. Durch die Automatisierung von bislang manuell durchgeführten Tätigkeiten wie z. B. das Beladen der Packungskavitäten mit dem Lebensmittel können Betriebe sehr viel Einfluss auf die Lebensmittelhygiene nehmen.“ Das verbessert die Qualität und Sicherheit der Lebensmittel.

Automatisierungskomponenten tragen auch dazu bei, dass die Länge der Einlegestrecke bei Verpackungsmaschinen deutlich kürzer und der Raum für die Kartonierung deutlich kleiner ausfallen kann, als wenn diese Prozessschritte von mehreren Personen manuell ausgeführt würden. Dabei können mehrere Teilprozesse auf engstem Raum gleichzeitig ausgeführt werden, ohne dass Sicherheitsstandards verletzt würden. „Der Arbeitsraum von Handhabungssystemen lässt sich technisch auf den Zentimeter genau eingrenzen. Das heißt, man kann zwei Roboter unmittelbar nebeneinander arbeiten lassen, ohne dass sich die beiden Systeme ins Gehege kommen“, veranschaulicht Manz. Die Abmessungen einer Anlage können so unter Umständen. kleiner ausgelegt werden. Das spart Platz im Produktionsumfeld.

In automatisierten Verpackungslinien lassen sich sämtliche Module über die Mensch-Maschine-Schnittstelle zentral steuern und in Echtzeit verfolgen. Dadurch, dass alle Komponenten der gleichen Bedienlogik folgen, ist ihre Bedienung sehr kompakt und übersichtlich. Maschinell unterstützt lassen sich die automatisierten Teilprozesse sehr gut kontrollieren und sogar in Echtzeit verfolgen. Das schafft Raum für Optimierungsmöglichkeiten über die gesamte automatisierte Prozesskette. Diese optimierten Abläufe führen dann in der Regel auch zu deutlich weniger Fehlern entlang der gesamten Prozesskette.

Multivac bietet Automatisierungskomponenten für die Bereiche Zuführen, Beladen sowie End-of-Line (d. h. Umverpackung/Kartonierung) an. Der Verpackungsspezialist berät Anlagenbetreiber hinsichtlich eines optimalen Einsatzes dieser Automatisierungskomponenten. Die unterschiedlichen Zuführsysteme von Multivac bringen Produkte und Packungen sicher, zuverlässig und präzise in den nachgelagerten Prozess. Für jedes Anforderungsprofil stehen geeignete Band- und Kettenzuführsysteme zur Verfügung, die den Ansprüchen an Hygiene und Prozesssicherheit entsprechen.

Fachmann Rainer Manz weist in diesem Zusammenhang gerne auf die Notwendigkeit intelligenter Systeme bei der Zuführung der Produkte in den Verpackungsprozess hin: „Die Schnittstelle zu den vorgelagerten Herstellungsprozessen muss sehr exakt sein, damit es weder zu einem Produktstau noch zu Leerläufen kommt.“ Für den kontinuierlichen Produktfluss sei es in manchen Fällen auch sinnvoll, redundante Systeme zu schaffen. Damit sei gewährleistet, dass die Prozesse auch dann weiterlaufen, sollte eine Komponente einmal ausfallen, so Manz.

Mit seinen Bandsystemen und Handhabungsmodulen bietet Multivac eine sehr effiziente Art, die Packungen nach dem Siegelvorgang zu vereinzeln und zu kartonieren. Sie schließen direkt an Verpackungsmaschine und Etikettierer an und ermöglichen einen kontinuierlichen Packungsfluss zu nachgelagerten Linienkomponenten. Handhabungsmodule übernehmen das Toploading einschließlich des Handlings von Interlayern und Trenneinlagen. Hier können alle Arten von Belademustern definiert werden, um das Volumen der Sekundärverpackung optimal zu nutzen. Ihre Leistung lässt sich entsprechend den Anforderungen der vor- und nachgelagerten Systeme genau skalieren und auf individuelle Bedürfnisse abstimmen. Beide Varianten können dabei auch fehlerhafte Packungen aus dem Prozess ausschleusen, was die Qualität der gesamten Charge erhöht.

Multivac bietet ganzheitliche Automatisierungskonzepte an. Dadurch gewährleistet der Verpackungsspezialist auch eine Rückverfolgung des gesamten Prozesses, da die einzelnen Module in die Steuerung der Verpackungslinie integriert sind.

Der Einsatz von Automatisierungskomponenten ist zwar mit einem gewissen Investitionsbedarf verbunden. Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten kann diese Investition jedoch als sinnvoll erachtet werden, denn die Automatisierung von Prozessen trägt insgesamt zur Reduzierung von Fehlern, zur Erhöhung der Produktivität und zu längeren Produktivzeiten bei. Durch die höhere Anlageneffektivität der Verpackungsmaschine ist die Investition in Automatisierungskomponenten auch wirtschaftlich darstellbar.

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