In der Lebensmittelproduktion mit hohem Durchsatz gewährleistet die Evakuierungsleistung die Verpackungsstabilität. Dazu muss die Verpackungskammer unmittelbar vor der Abdichtung innerhalb einer definierten Zykluszeit evakuiert werden. Dabei werden Luft und Restgase entzogen, bis ein definierter Zieldruck erreicht ist. Dieser Druck bestimmt den Restsauerstoffgehalt, während die Evakuierungszeit den Durchsatz der Verarbeitungsstrecke direkt beeinflusst. Beide Parameter müssen über alle Zyklen hinweg konstant bleiben, um eine stabile Produktion zu gewährleisten.
Vakuumleistung in der Lebensmittelproduktion zuverlässig sichern
In großen Lebensmittelverarbeitungsumgebungen mit unterschiedlichen Produkten und Betriebsbedingungen wird diese Anforderung noch komplexer. Die hier beschriebene Anwendung wird bei MBRF, einem der weltweit größten Produzenten von tierischem Protein, in dessen brasilianischem Produktionsnetzwerk mit 27 Standorten umgesetzt.
Aus Prozesssicht ist dieser Schritt sehr sensibel. Wird der erforderliche Druck nicht konstant erreicht, schwankt die Produktqualität. Dauert die Evakuierung länger als erwartet, erhöhen sich die Zykluszeiten und die Leistung der Verarbeitungslinie wird beeinträchtigt. Vakuum ist daher kein Nebennutzen, sondern ein Parameter, der die Prozessstabilität über eine große Anzahl installierter Systeme hinweg direkt bestimmt.
Die technischen Herausforderungen in diesem Fall ergeben sich nicht nur aus dem maximalen Saugvermögen. Die wichtigere Voraussetzung ist ein wiederholbares Verhalten unter wechselhaften Betriebsbedingungen. Produkttyp, Feuchtigkeit, Dämpfe und Prozessschwankungen beeinflussen die Gasbelastung, der die Anlage ausgesetzt ist. Das bedeutet, dass das System das erforderliche Druckniveau zuverlässig liefern muss, auch wenn der Betriebspunkt nicht immer gleich ist.
Vakuum ist in diesem Zusammenhang ein prozessrelevanter Parameter, da er bestimmt, ob eine Evakuierung innerhalb des geforderten Zeitfensters und auf dem geforderten Druckniveau erfolgt. Ändert sich der Zustand der Vakuumpumpe, ändert sich auch der Prozess. Verschleiß, Verunreinigung oder unvollständige Wartung sind keine isolierten Komponentenprobleme. Sie zeigen sich als Instabilität im Evakuierungsverhalten und damit in der Verpackungsleistung.
Reaktive Wartung ohne systematische Zustandsbewertung
Die Vakuumsysteme von MBRF wurden von Busch hauptsächlich durch die Ersatzteilversorgung unterstützt, während der Vor-Ort-Service eine viel kleinere Rolle spielte. Der Kunde führte viele Wartungsarbeiten intern durch oder setzte Drittanbieter ein.
Aus technischer Sicht war der Nutzen dieses Systems deutlich begrenzt. Der Ist-Zustand der Pumpen wurde netzwerkweit nicht systematisch bewertet. Infolgedessen konnte ein Leistungsabfall unbemerkt bleiben, bis dieser den Betrieb tatsächlich beeinträchtigte. Wartung und Reparatur erfolgten in der Regel reaktiv und ohne Beteiligung von Busch.
Busch und MBRF haben das Problem gelöst, indem sie von einem Modell, das im Wesentlichen auf die Lieferung von Ersatzteilen ausgerichtet war, zu einem strukturierten Servicevertrag übergegangen sind, der auf die tatsächliche Betriebsweise des Kunden abgestimmt ist. Das Konzept umfasst die installierten R5-Drehschieber-Vakuumpumpen, MINK-Klauen-Vakuumpumpen und Vakuum-Booster, vorab bezeichnete Teile und Servicestrukturen, regelmäßige Vakuum-Checks, einen koordinierten Vor-Ort-Service und die Verfügbarkeit von Ersatzpumpen.
Klare Aufgabenteilung zwischen Kunde und Dienstleister
Die technische Logik des Konzepts ist einfach. Routineaufgaben wie Öl- und Filterwechsel werden nach wie vor von den eigenen Wartungsteams von MBRF durchgeführt. Busch überprüft diese Aktivitäten durch regelmäßige Inspektionen und Diagnosen. Anspruchsvollere Arbeiten, einschließlich Instandsetzungen, werden je nach Fall entweder vor Ort oder im Werk von Busch durchgeführt. Ersatzteile werden vorab beim Kunden positioniert und Ersatzpumpen sind bei Bedarf verfügbar.
Zustandsorientierte Serviceschleife im laufenden Betrieb
Das System folgt im Betrieb einer zustandsorientierten Serviceschleife. In definierten Abständen werden Pumpen überprüft und deren Zustand dokumentiert. Kritische Einheiten werden standortbezogen ermittelt und Wartungsmaßnahmen gemeinsam mit dem Kunden geplant. Dadurch entsteht eine direkte Verbindung zwischen dem Zustand der Ausrüstung, der Serviceausführung und der Produktionsplanung.
Der wesentliche Vorteil für MBRF liegt in der besseren Steuerung des Systemzustands und somit in einer besseren Vorhersagbarkeit im laufenden Betrieb. Da die Pumpen regelmäßig von Spezialisten überprüft werden, können instabile Leistungen erkannt werden, bevor sie zu ungeplanten Unterbrechungen führen. Dies führt zu einer höheren Verfügbarkeit auf Anlagenebene, da die Wartung geplant und durch Austausch-Einheiten unterstützt werden kann.
Ein weiterer wichtiger Effekt ist die verbesserte Transparenz. Auf der Grundlage regelmäßiger Diagnosen kann MBRF die Wartungs- und Betriebskosten genauer vorhersagen. Dies ermöglicht eine strukturierte Budgetierung und Koordination über mehrere Produktionsstandorte hinweg.
„Die Partnerschaft hat sich seit Beginn des Vertrags als fester und strategischer Anker bewährt und zeichnet sich durch einen kooperativen und transparenten Ansatz sowohl bei der Ausarbeitung des Vertrags als auch bei der Durchführung der Maßnahmen aus. Wir haben eine starke Ausrichtung auf die Geschäftsanforderungen in unseren verschiedenen Einheiten, Reaktionsfähigkeit bei der Service-Lieferung und eine konsequente Verbesserung der beteiligten Prozesse beobachtet.“ bestätigt Everton Bernardi, der bei MBRF für Engineering und Wartung verantwortlich ist.
Übertragbarkeit auf dezentrale Industrieumgebungen
Dieser Ansatz eignet sich für industrielle Umgebungen mit dezentralen Produktionssystemen und schwankenden Betriebsbedingungen. Überall dort, wo die Prozessleistung von dem Zustand des installierten Vakuumequipments abhängt, sorgt die Kombination aus Diagnose, geplantem Service und koordinierter Ausführung für einen stabilen Betrieb und vorausschauende Wartung.