Um eine vertikale Produktion umzusetzen, holte sich Jan Kees Verhage vom Nahrungsmittelhersteller Picomel einen Maschinenbauer und einen Automatisierungsexperten ins Boot. Das Ergebnis ihrer engen und intensiven Zusammenarbeit: eine modulare Maschine, die weniger Energie braucht, mehr Flexibilität und einen höheren Durchsatz bei gleichmäßigerer Qualität und besserer Kosteneffizienz bietet. 

Das niederländische Unternehmen Picomel Nutrition entwickelt Flaschennahrung für Säuglinge, Klein- und Vorschulkinder und stellt diese auch her. Picomel-Unternehmensgründer Jan Kees Verhage hat für sein Unternehmen die vertikale Fertigung entworfen. Sie ist die einzige Produktionsstätte dieser Art in den Niederlanden, die das Nachhaltigkeitszertifikat „BREEAM-NL Outstanding“ erhalten hat. BREEAM steht für „Building Research Establishment Environmental Assessment Method“ und ist eine Zertifizierungsmethode für nachhaltige Bauweise. Sie wurde vom Building Research Establishment (BRE) entwickelt und wird inzwischen in mehr als 80 Ländern weltweit angewendet. Um die Anlage umzusetzen kontaktierte Verhage den Maschinenbauer Van Mourik und die Automatisierungsexperten von Omron: „Wir waren auf der Suche nach einem Spezialisten, der uns eine Automatisierungsgesamtlösung bieten konnte. Zudem benötigten wir vom Konzeptnachweis bis zur Realisierung des Projekts starke technische Unterstützung. Unsere Ansprechpartner bei Van Mourik empfahlen uns Omron. Die Lösungen dieses Anbieters waren die perfekte Antwort auf die Herausforderungen, die wir zu bewältigen hatten.“

Intuitive Bedienung, hohe Kapazität, geringe Stellfläche

Picomel, Van Mourik und Omron arbeiteten eng zusammen, um einen völlig neuen Maschinentyp zu entwickeln. Die Maschine sollte über eine hohe Kapazität bei geringer Stellfläche verfügen und zudem schnell umrüstbar sein. Des Weiteren sollte die Verarbeitung verschiedener Formate und Dosengrößen möglich sein. Hinzu kam der Wunsch nach intuitiver Bedienung, sodass Anwender keine intensive und komplexe Schulung absolvieren müssen. Last but not least sollte die neue Maschine skalierbar sein, keine Abfälle und weniger Lärm als vergleichbare Anlagen verursachen.
Verhage erläutert die von ihm festgelegten Kriterien: „Der Markt spezieller Eigenmarken-Kindernahrung in kleineren Chargen ist sehr anspruchsvoll. Kunden wünschen zunehmend Produkte, die nachhaltig produziert werden. Picomel setzt hierbei auf vertikale Fertigung: Es wird keine Pneumatik benötigt und durch unsere auf Schwerkraft basierenden Abläufe sind weniger Maschinen für den Transport der Produkte erforderlich. Wir beginnen mit den Rohstoffen und erhalten ein fertig verpacktes Produkt. Für die Herstellung benötigen wir zudem weniger Energie als andere, da wir die Wärme aus dem Fertigungsbereich zum Heizen der Büroräume nutzen. Sonnenkollektoren erzeugen genug Energie für den Betrieb der Wärmepumpe, so dass wir keinen Erdgasanschluss benötigen. Durch die Automatisierung des gesamten Produktionsprozesses werden jetzt nur noch zwei Bediener im Produktionsbereich benötigt. Das garantiert höchste Hygiene und schließt menschliche Fehler aus.“

Vertikale Produktion spart Platz und Kosten

„Jeder zusätzliche Quadratmeter Grundfläche verursacht weitere Kosten. Wir wollten durch den Bau einer vertikalen Produktion Platz und Kosten sparen. Zudem brauchten wir kompaktere Maschinen. Deshalb haben wir uns mit den Maschinenbauern von Van Mourik und den Technologieexperten von Omron zusammengesetzt. Das Ergebnis ist unsere Servomatic-Maschine, eine voll integrierte Dosenpulverabfüll- und Verschließmaschine mit der weltweit kleinsten Stellfläche von sechs Quadratmetern, die sich gleichzeitig durch eine Top-Leistung auszeichnet. Eine herkömmliche Fertigungsstätte würde vier- bis fünfmal mehr Platz benötigen, um die gleiche Kapazität zu erreichen“, freut sich Jan Kees Verhage.

Von der ersten Absprache bis zum After-Sales-Support war Omron in das gesamte Projekt involviert und arbeitete eng mit Picomel und Van Mourik zusammen. „Nach eingehender Analyse haben wir festgestellt, dass wir für die Steuerung dieses Prozesses Servotechnik benötigen. Durch diese Steuerung und da sich die Maschine relativ einfach auf andere Formate umrüsten lässt, können wir eine vertikale Inbetriebnahme erreichen. Das bedeutet, dass wir in sehr kurzer Zeit von Null auf volle Betriebskapazität kommen“, so Martin Dannenberg, Geschäftsführer bei Van Mourik Yeast and Packaging. 

Die Servomatic ist eine kompakte, kosteneffiziente Maschine, die auf Servotechnologie von Omron basiert. Alle Abläufe sind intuitiv und automatisiert, Formatwechsel sind durch servogesteuerte Falzrezepte möglich. Hinzukommt eine einfache Steuerung der Vakuumier- und Begasungskurven durch intelligentes Ventildesign. Eine Vorbegasung oder die Verwendung von Kohlendioxid ist nicht erforderlich, und es gibt keinen Ausschuss oder Nacharbeit, wenn das Modul oder die Linie stoppt. Die gewichtsgesteuerte Dosenbefüllung sorgt für höhere Füllgenauigkeit, und jede einzelne Naht wird in der Qualitätskontrolle geprüft. Darüber hinaus ermöglicht der integrierte SQL-Client in den Omron-SPSen die direkte Kommunikation mit der Datenbank.

„Dem Ziel Klimaneutralität ein gutes Stück näher“

Die erste Servomatic-Maschine wurde bei Picomel bereits vor einigen Jahren eingeführt. Vor kurzem hat das Unternehmen einen weiteren Fertigungsstandort neben der ersten Produktionsstätte gebaut, der ebenfalls mit einer Servomatic-Maschine ausgestattet ist. Picomel und Van Mourik verkaufen mittlerweile auch Servomatic-Maschinen, um andere Firmen am Markt zu unterstützen. Ein dritter und vierter Picomel-Standort sind in naher Zukunft geplant. 

„Mit den Servomatic-Maschinen kommen wir dem Ziel Klimaneutralität ein gutes Stück näher, da kein CO2 benötigt wird. Zudem braucht die Maschine weniger Energie und die akkurate Verpackung hat Lebensmittelverschwendung erheblich reduziert. Die Servomatic-Maschine gibt uns mehr Flexibilität in der Herstellung und schafft ein mitarbeiterfreundlicheres Arbeitsumfeld. Sie bietet höheren Durchsatz, gleichmäßigere Qualität und bessere Kosteneffizienz bei geringerem Platzbedarf als vergleichbare Evakuierungs-, Begasungs- und Verschließmaschinen“, kommentiert Jan Kees Verhage. „Dieses modulare System lässt sich auf bis zu 75 Dosen pro Minute konfigurieren. Die Maschine ist perfekt für kleine Chargen und Spezialprodukte geeignet. Die modulare Bauweise erleichtert Abläufe ungemein – vor allem wenn ein Standort erweitert werden soll: Die Maschine wächst mit und muss nicht ersetzt werden. Durch die Servotechnologie von Omron bietet die Servomatic umfassende Kontrolle und Steuerung. Mit ihr lassen sich Arbeitsplätze energiebewusster und mitarbeiterfreundlicher und die Produktion gleichzeitig flexibler gestalten.“