dei – Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie 02.2020
Die Fachzeitschrift dei - Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Weitere Themen sind Hygienic Design, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und die Verpackungstechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Nahrungs- und Genussmittelmaschinen, roboterbasierte Verpackungslösungen sowie Food Design und Getränkekonzepte.
Die Fachzeitschrift dei - Prozesstechnik für die Lebensmittelindustrie berichtet über Verfahren, Anlagen, Apparate und Komponenten für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Weitere Themen sind Hygienic Design, Industrie 4.0, digitale Produktion, MSR- und Automatisierungstechnik und die Verpackungstechnik. Abgerundet wird das inhaltliche Spektrum durch Nahrungs- und Genussmittelmaschinen, roboterbasierte Verpackungslösungen sowie Food Design und Getränkekonzepte.
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portionierte Pasta von modernen Verpackungsmaschinen<br />
in Kartons verpackt, bevor<br />
<strong>die</strong>se in das neue, voll automatisierte<br />
Hochregallager eingelagert werden. Bei Verpackung<br />
und Handling der Kartons gelten<br />
höchste Anforderungen an eine sorgfältige<br />
Handhabung. Es muss sichergestellt sein,<br />
dass <strong>die</strong> Paletten stabil und präzise beladen<br />
sind, aber dennoch schnell ins Lager eingebracht<br />
werden können.<br />
Roboter mit hoher Bahngenauigkeit<br />
ABB konzipierte und installierte <strong>für</strong> <strong>die</strong> neu<br />
errichtete Fabrik zwei leistungsstarke Sortier-<br />
und Palettiersysteme. Ein solches System<br />
umfasst vier ABB-Roboter IRB 660 sowie<br />
einen IRB 4600. Zwei der vier IRB 660<br />
mit einer Reichweite von 3,15 m und einer<br />
Traglast von 250 kg übernehmen <strong>die</strong> Palettierung<br />
der Kartons. Gemeinsam be<strong>die</strong>nen<br />
<strong>die</strong> beiden Roboter vier Linien. Dabei können<br />
sie vier verschiedene Kartontypen<br />
gleichzeitig handeln. Die zwei weiteren<br />
IRB 660 übernehmen <strong>die</strong> Sackpalettierung<br />
und be<strong>die</strong>nen jeweils eine Linie. Präzision<br />
ist durch eine Wiederholgenauigkeit von<br />
0,2 mm bei der Positionierung und einer<br />
exzellenten Bahngenauigkeit gewährleistet.<br />
Zudem sind <strong>die</strong> Roboter dank optimierter<br />
Bewegungsabläufe in der Lage, kürzere Zykluszeiten<br />
zu erreichen.<br />
Effizienter Produktzyklus<br />
Der IRB 4600 versorgt <strong>die</strong> Palettierlinien mit<br />
den notwendigen Paletten. Dazu ist er auf<br />
eine 21 m lange IRBT-2005-Verfahrachse<br />
von ABB montiert. Zunächst holt er sich<br />
maximal sechs Paletten von einem Materiallager<br />
ab und platziert <strong>die</strong>se neben sich auf<br />
der Verfahrachse. Danach fährt er <strong>die</strong> Palettierlinien<br />
an und platziert <strong>die</strong> Paletten auf<br />
einem Zuführförderband. Das Besondere:<br />
Neben Europaletten können parallel auch<br />
Chep-Paletten gehandhabt werden. Das Robotersystem<br />
muss daher wissen, an welcher<br />
Linie gerade welche Paletten benötigt werden.<br />
Dies kann der Anlagenbe<strong>die</strong>ner mit wenigen<br />
Klicks einstellen. Ein flexibles Sortiersystem<br />
sowie ein automatisiertes Verpackungs-<br />
und Etikettiersystem komplettieren<br />
<strong>die</strong> Palettier- und Verpackungslösung der<br />
neuen Produktion bei Gyermelyi.<br />
Benutzerfreundliches HMI<br />
Für den Betrieb der Roboter setzt das Unternehmen<br />
eine benutzerfreundliche Mensch-<br />
Maschine-Schnittstelle (HMI) ein. Diese<br />
hilft, den gesamten Prozess effizienter zu<br />
Gyermelyi produziert in der neuen Fabrik<br />
Nudelwaren mit einer Kapazität von<br />
4000 kg/h. Vier ABB-Roboter IRB 660 sowie<br />
ein IRB 4600 bilden das Herzstück der<br />
Sortierung und Palettierung.<br />
machen und manuelle Eingriffe während<br />
der Produktion zu reduzieren. Über das<br />
HMI kann innerhalb vorgegebener Größen<br />
<strong>die</strong> Palettierung eines bestimmten Produktes<br />
neu erstellt werden. Auch <strong>die</strong> Platzierung<br />
und Ausrichtung der Kartons lässt sich innerhalb<br />
eines Rahmens von Mindest- und<br />
Höchstabmessungen vorgeben. Die relevanten<br />
Informationen werden an einem Be<strong>die</strong>npanel<br />
dargestellt. Eine Berührung reicht<br />
aus, um Daten aus dem laufenden Palettierprozess<br />
abzurufen. Damit hat der Be<strong>die</strong>ner<br />
jederzeit den Überblick über den Produktionsablauf<br />
und kann bei Bedarf manuell eingreifen.<br />
Mit den Lösungen von ABB erwartet<br />
Gyermelyi einen Anstieg der jährlichen Produktionskapazität<br />
auf 70 000 t Nudelwaren<br />
im Jahr.<br />
Zwei der vier IRB 660 palettieren <strong>die</strong> Kartons<br />
und können dabei vier verschiedene<br />
Produkttypen gleichzeitig handhaben. Die<br />
zwei weiteren IRB 660 übernehmen <strong>die</strong><br />
Sackpalettierung bei Gyermelyi.<br />
Digitaler Zwilling <strong>für</strong> <strong>die</strong> Simulation<br />
Die gesamte Palettierlösung wurde mit<br />
Robotstudio simuliert und offline programmiert.<br />
Damit konnten <strong>die</strong> beauftragten<br />
Projektingenieure von ABB Ungarn <strong>die</strong><br />
Zykluszeiten und <strong>die</strong> Bewegungen der<br />
Roboter vorab prüfen und umfassend simulieren.<br />
Robotstudio basiert auf dem so -<br />
genannten Virtual Controller, einer exakten<br />
Kopie der Originalsoftware, <strong>die</strong> den Roboter<br />
in Produktionsprozessen steuert. Der digitale<br />
Zwilling ermöglicht somit realistische<br />
Simulationen, denn er nutzt jene Daten und<br />
Konfigurationen, <strong>die</strong> auch in der realen Produktion<br />
zum Einsatz kommen. Für Robotstudio<br />
benötigen Anwender keine umfangreichen<br />
Programmierkenntnisse. Die Programmierung<br />
von Palettieranwendungen ist<br />
damit einfach und der zeitliche Aufwand<br />
gering.<br />
Reaktion auf hohen Marktdruck<br />
Lebensmittel und Getränke sind laut Angaben<br />
der ungarischen Landwirtschaftskammer<br />
der zweitgrößte Arbeitgeber und der<br />
drittgrößte Produzent des verarbeitenden<br />
Gewerbes in Ungarn. Die Branche steht unter<br />
permanentem Druck, <strong>die</strong> Produktivität<br />
in einem zunehmend wettbewerbsorientierten<br />
Markt mit steigenden Lohnkosten verbessern<br />
zu müssen. Mit umfassenden ABB-<br />
Lösungen in seinem neuen Werk ist es Gyermelyi<br />
gelungen, <strong>die</strong>se Herausforderungen<br />
flexibel und effizient zu bewältigen <strong>–</strong> bei<br />
weiterhin kompromissloser Qualität und Lebensmittelsicherheit.<br />
www.prozesstechnik-online.de<br />
Suchwort: ABB Robotics<br />
AUTOR:<br />
NIKOLAS<br />
GUTTENBRUNNER<br />
Leiter Solution Line<br />
Packaging,<br />
ABB Robotics<br />
<strong>dei</strong> 1-2-2020 37