Der Beumer Paletpac erstellt exakte, stabile und damit platzsparende Sackstapel.

Bild: Beumer Group

Verpackungslinien in Zeiten von Industrie 4.0 Alles aus einer Hand

29.06.2018

Jede Branche hat ihre Besonderheiten die Verpackung betreffend und unterliegt speziellen Anforderungen. Um diesen gerecht zu werden, ist eine komplette Verpackungslinie aus einer Hand, individuell auf die Anwenderprodukte und örtlichen Gegebenheiten angepasst, von Vorteil. Ein Systemlieferant setzt dabei auf Industrie 4.0: Alle Anlagen seiner Linie sind miteinander vernetzt und an übergeordnete Produktionssteuerungen angebunden. Eine durchgängige Material- und Datenverfolgung ist somit sichergestellt.

Damit Waren unterschiedlicher Branchen in bestmöglichem Zustand zu Kunden und Händlern gelangen, müssen sie sicher abgefüllt, palettiert und verpackt werden. Doch jedes Produkt hat andere Eigenschaften. So sind vor allem an die Verpackung sehr hohe Anforderungen gestellt: Produkte aus der Chemie und Petrochemie besitzen zum Teil beträchtliche Temperaturen oder haben ein ungewöhnliches Fließverhalten, so dass die abgefüllten Säcke wenig formstabil sind. Baustoffe wie Zement, Mörtel oder Gips unterscheiden sich durch unterschiedliche Schüttgewichte oder Korngrößen.

All in one

„Hersteller in diesen sehr unterschiedlichen Branchen müssen sich in einem wettbewerbsintensiven Markt bei steigenden Rohstoff- und Energiepreisen behaupten“, erläutert Gregor Baumeister, Leiter des Geschäftsbereichs Palettier- und Verpackungssysteme der Beumer Group. Und genau dies eint sie, denn sie verfolgen alle ein Ziel: Dem Verbraucher hochwertige Waren zu akzeptablen Preisen anbieten zu können. Als Systemanbieter bietet Beumer seinen Kunden eine individuelle Auslegung, Lieferung und Installation der kompletten Verpackungslinie. Eben alles aus einer Hand. Der Vorteil: Kunden haben nur noch einen Ansprechpartner. Das erleichtert die Kommunikation bei Projekten sowie im laufenden Betrieb bei Wartung, Instandhaltung und Modernisierung.

Schüttgüter exakt verpacken

Um Schüttgüter – insbesondere Zement und Baustoffe, aber auch andere Produkte – in Säcke zu füllen, hat der Systemanbieter den Beumer Fillpac R im Programm. Anlagen dieser Baureihe arbeiten zuverlässig, schonend, nachhaltig und mit dem geforderten Durchsatz. Über eine spezielle Software kommuniziert die integrierte Wägeeinrichtung permanent mit dem Füllstutzen. Die automatische Sackgewichtskontrolle ermittelt das präzise Gewicht während des Befüllens. Damit erreicht die Anlage immer exakte Füllgrade.

Da keine Säcke wegen zu hoher oder zu geringer Füllgewichte aus dem Materialfluss genommen werden müssen, arbeitet die Verpackungslinie effektiver. Je nach Anforderung und Materialeigenschaften wie Schüttgewicht, Materialdichte, Fließverhalten oder Korngröße wird die Baureihe als Luft- oder Turbinen-Abfüllmaschine angeboten. Erstere eignen sich, um rieselfähige und grobkörnige Produkte mit Partikelgrößen bis zehn Millimeter abzufüllen. Das Turbinenverfahren ist vorwiegend für freifließende, feinkörnige Produkte wie Zement oder Gips geeignet.

Bis zu 2600 Säcke in der Stunde abfüllen

Unternehmen der chemischen und petrochemischen Industrie nutzen den Beumer Fillpac FFS. Die Form-Fill-Seal-Anlage (FFS-Anlage) formt einen Sack aus einer vorgefertigten PE-Schlauchfolie und füllt ihn mit den technischen Kunststoffen des Kunden wie PE, PP, PA oder PS. Diese Anlage ist, genau wie die unterschiedlichen Versionen Fillpac R, mit einer Wägeeinrichtung ausgerüstet. Nach dem Füllen verschweißt das System die bis zu 25 Kilogramm schweren Säcke. Es können so bis zu 2600 Säcke in der Stunde abgefüllt werden.

Ordentlich und stabil auf die Palette

Die abgefüllten Säcke aus unterschiedlichen Materialien wie Papier, PE oder PP, in verschiedenen Größen und Gewichten und unterschiedlichen Ausführungen, müssen anschließend stabil und gleichmäßig auf Paletten gestapelt werden. Hierfür ist der Paletpac gut geeignet. Dieser lässt sich schnell montieren, ist für die Wartung gut zugänglich und kann flexibel an verschiedene Packmuster angepasst werden. Je nach Produktanforderung kann die Anlage mit einer Klammer- oder Doppelbanddrehvorrichtung, für eine schonende, schnelle und genaue Positionierung der Säcke, ausgestattet werden.

Verletzungsgefahr und den Zeitaufwand reduzieren

Für die Palettierung von Kartons, Kisten, Kanistern oder Trays bietet das Unternehmen den Robotpac. Der platzsparende Knickarmroboter löst vollautomatisch auch komplexe Palettier- und Depalettieraufgaben. Für jedes Packgut erhält der Kunde ein passendes Greifsystem, das er für verschiedene Produkte flexibel und automatisch auswechseln kann.

Je nach Anforderung müssen die palettierten Waren beim Transport sicher auf der Ladefläche stehen oder zum Beispiel bei der Außenlagerung vor Staub, Regen oder anderen Witterungseinflüssen geschützt sein. Als Lösung bietet sich dazu die Beumer Stretch Hood an. Die Stretchhauben-Verpackungsmaschine lässt sich einfach, intuitiv und sicher bedienen. Der Systemanbieter kann die Anlage mit einer Easy-Opening-Folie ausstatten: Damit können Angestellte in Handelsfilialen oder Logistikzentren einfach und schnell die Folienhaube ohne Schneidwerkzeug entfernen – um die Ware aus- oder umzupacken. Das reduziert die Verletzungsgefahr und den Zeitaufwand. Durch die Ausstattung aller Anlagen einer Linie mit dem gleichen Human Machine Interface, erhält der Mitarbeiter ein leicht verständliches Interaktionskonzept.

Am Ende dieser Verpackungslinie geht es aber noch weiter: Die Systemlösungen können anschließend die Vollpaletten zur Einlagerung in einem angeschlossenen Lager oder direkt zum Versand weiterleiten. Bei den Bestandteilen handelt es sich im Wesentlichen um Transporttechnologien wie Fördertechnik oder um fahrzeugbasierte Systeme. Dazu kommen verschiedene Handlinglösungen und Manipulatoren wie Roboter, Puffer- und Lagermodule. Dabei wird auf einen Systembaukasten zugegriffen, damit die Lösungen jederzeit erweiterbar sind und mit den Anforderungen des Anwenders mitwachsen können.

Software aus dem Baukasten

Um eine durchgängige Material- und Datenverfolgung sicherzustellen, müssen die Abfüll-, Palettier-, Verpackungs- und die weiteren Systemkomponenten aufeinander abgestimmt sein. Dazu hat das Unternehmen die modular aufgebaute BG Software Suite als übergeordnetes Rechensystem entwickelt. Diese kann individuell an die jeweiligen Aufgaben angepasst werden. Ohne Probleme lassen sich auch Produkte von Drittanbietern integrieren. Der Anwender kann diese Lösung bei Bedarf jederzeit erweitern und damit seine Materialflüsse optimieren. Prozessdaten oder Reporte zeigt die programmübergreifende Benutzeroberfläche BG Fusion an. Hierüber werden alle verfügbaren Daten abrufbar – ohne zwischen verschiedenen Applikationen wechseln zu müssen.

„Je nachdem, wie komplex die Aufgabenstellung ist, lassen sich manche Anwendungen allein auf SPS-Ebene umsetzen. Andere wiederum erfordern über geordnete Materialflussrechner oder Lagerverwaltungssysteme“, sagt Baumeister. Mit dem Modul Group Warehouse Control System lässt sich die Software Suite per Netzwerk an das Warehouse-Management- oder die ERP-Lösung des Kunden anbinden. Die Kommunikation der verschiedenen Steuerungsebenen untereinander wird so für den Anwender sichergestellt. Der Komplettanbieter ist damit nicht nur in der Lage, die einzelnen Anlagen intelligent zu verknüpfen, sondern diese auch in bestehende Prozessleit- oder Warenwirtschaftssysteme zu integrieren. „Weil wir alles aus einer Hand liefern, vermeiden wir mögliche Fehlerquellen, die sich aus Schnittstellen ergeben können“, betont Baumeister.

Online jederzeit die Kontrolle

Neu im Programm ist die Beumer Overall Operation Monitoring App. Mit dieser Anwendung auf mobilen Endgeräten hat der Bediener, und auch das Management, stets einen Überblick über alle relevanten Kennzahlen der kompletten Verpackungslinie oder einzelner Anlagen. Es zeigt den Status quo von Verfügbarkeit, Leistungs- und Qualitätsgraden sowie den Energie- und Druckluftverbrauch an. Ein effizienter Betrieb ist so jederzeit sichergestellt. Anwender können das Programm an ihre spezifischen Anforderungen anpassen. „Damit Betreiber ihre Wertschöpfungsketten besser organisieren und steuern können, wollen wir alle beteiligten Personen, Anlagen, Maschinen und Produkte in einem dynamischen Netzwerk horizontal und vertikal integrieren“, beschreibt Baumeister Beumers Vorhaben. Mit dieser zunehmenden Vernetzung entstehen verknüpfte Systemstrukturen – ganz im Sinne von Industrie 4.0.

Bildergalerie

  • Ein platzsparender Knickarmroboter palettiert vollautomatisch Kartons, Kisten und Kanister.

    Bild: Beumer Group

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