Konwergentne technologie zwiększają wydajność

W Lantmännen Unibake myślą ekologicznie i koncentrują się na ponownym wykorzystaniu i modernizacji istniejących maszyn produkcyjnych podczas renowacji i poprawy efektywności energetycznej. Dzięki CEstek i Siemens osiągnęły ponad 10% wzrost wydajności, zmniejszyły ilość odpadów i mniejsze zużycie maszyn produkcyjnych. Rozwiązaniem było działanie i testowanie CAM w oprogramowaniu symulacyjnym SIMIT.

Lantmännen Unibake produkuje i dostarcza mrożony chleb do większości świata. Dzięki piekarniom w Hatting, Holstebro i Hasselager firma zatrudnia ponad 350 osób w Danii.

W piekarni w Hatting niedaleko Horsens stanęli przed wyzwaniami związanymi z maszyną produkcyjną, w której znaczna część technologii była przestarzała, co prowadziło do większej ilości odpadów i niewielu możliwości poprawy wydajności.

Maszyna wykonuje proste zadanie. Służy do dwóch równoległych linii ciasta na bułki cynamonowe, najpierw zbierając je w długie bułki, które następnie kroi się na równe wielkości kawałki za pomocą obracających się ostrzy - gilotyny.

Roladki cynamonowe są przenoszone za pomocą ramienia umieszczającego, które następnie układa je w proste rzędy. Zaawansowana część maszyny polega na szybkości, fakturze ciasta i precyzji, z jaką rolek cynamonowych są cięte i obsługiwane.

Lantmännen Unibake zmagał się ze starą maszyną, która nie mogła działać szybciej i miała trudne rozwiązywanie problemów z powodu przestarzałego systemu sterowania opartego na komputerze.

„Rozwiązywanie problemów było trudne, ponieważ prawie nie było komunikatów o błędach. Oznaczało to, że w rozwiązywaniu problemów zależeliśmy od pracowników posiadających duże doświadczenie z maszyną produkcyjną” — mówi dyrektor fabryki, Jørgen Rahbek z Lantmännen Unibake w Hatting i Hasselager, i kontynuuje:

„Stare rozwiązanie miało również dwa ramiona umieszczające, które nie mogły działać synchronicznie. Spowodowało to szereg problemów z dostosowaniem, których nie można było zoptymalizować, co również doprowadziło do zwiększenia ilości odpadów”.

Czas sprawności jest kluczowy

W przypadku Lantmännen Unibake absolutnie ważne jest, aby maszyna produkcyjna działała, gdy na linii znajdują się wypieki.

„Pracujemy z żywymi produktami, więc jeśli na przykład przenośnik zatrzyma się na godzinę z chlebem zawierającym drożdże, wzrośnie zbyt mocno, aby kontynuować przez inne maszyny. Oznacza to, że koszty mogą szybko sumować się z nieoczekiwanymi wydatkami na surowce w wysokości wielu tysięcy koron i odpadami na rachunkach CO2, gdy partia musi zostać wyrzucona. Dlatego czas sprawności jest dla nas kluczowy” — mówi Martin Nedergaard, menedżer PTA w Lantmännen Unibake.

Zwiększona produkcja o ponad 10%

Nowe podejście do sterowania ruchami maszyny osiągnięto za pomocą działania CAM. Pozwoliło im to zachować solidną mechanikę starej maszyny, ale zoptymalizować ją, instalując bardziej zaawansowaną technologię niż wcześniej.

„Poprzednie rozwiązanie spowodowało gwałtowne ruchy gilotyn i umieszczenie ramion. Teraz poruszają się płynnie. To ogromny skok, aby przejść od czegoś, co szarpie i skacze, do czegoś, co tańczy. Jednocześnie ramiona umieszczają teraz rolki bardzo precyzyjnie, co jest ważne dla procesu pakowania w dalszej kolejności” - mówi programista i partner w CeSTek, Brian Villekjær.

„Dzięki ruchom CAM możemy jeszcze bardziej optymalizować. Zwiększyliśmy zarówno szybkość, jak i produkcję o ponad 10%. Podobnie czas uruchamiania jest znacznie skrócony, ponieważ wiele parametrów i ustawień w starej maszynie jest zbędnych - w ten sposób unikamy dużej części ręcznej regulacji. Zrobiliśmy skok kwantowy za pomocą tej samej maszyny” - mówi Jørgen Rahbek.

„Dzięki nowej maszynie jest również znacznie mniej konserwacji. Częściowo dlatego, że technologia jest lepsza, a tym samym mniej obciąża mechanikę, a częściowo dlatego, że istnieją precyzyjne kody błędów wskazujące dokładnie, gdzie występują problemy. Dzięki precyzyjnym raportowaniu błędów nie jesteśmy już zależni od doświadczenia pracowników z maszyną produkcyjną w celu naprawienia usterek. Teraz otrzymujemy precyzyjny komunikat, który możemy rozwiązać szybko i łatwo” — mówi Martin Nedergaard.

Nowe rozwiązanie pozwala również na szybszy start, redukując ilość odpadów, ponieważ korekty nie są konieczne w fazie rozruchu.

Szybka implementacja i bezproblemowe działanie

„Aby upewnić się, że wszyscy czują się komfortowo z nową koncepcją, w której 75% parametrów zostało usuniętych w konfiguracji, a biorąc pod uwagę wysokie wymagania dotyczące krótkiego czasu przyspieszania, zdecydowaliśmy się przeprowadzić test w narzędziu symulacyjnym firmy Siemens SIMIT. Tutaj nowa konfiguracja została przetestowana i wypróbowana cyfrowo, więc byliśmy dobrze przygotowani do wdrożenia w prawdziwym świecie” - mówi specjalista ds. sprzedaży, Jakob Nordtorp z Siemens i kontynuuje:

„Dzięki narzędziu mogliśmy symulować różne procesy i zobaczyć, jak dobrze dostarczaliśmy rolki na przenośnik w czterech precyzyjnych rzędach, aby uniknąć przerw produkcji i niepotrzebnych odpadów. A rozwiązanie pokazało, że znajdują się w określonych miejscach”.

„Rzeczywiste koszty uruchomienia były stosunkowo niewielkie, ponieważ cała implementacja przebiegła zgodnie z planem. Jeśli napotkamy problemy, wydatki mogą sięgać nawet kilku tysięcy koron” - mówi Martin Nedergaard i kontynuuje:

„Cała koncepcja wspiera nasze liczne zielone inicjatywy. Ponowne wykorzystanie części mechanicznej, mniej odpadów i mniejsze zużycie zasobów jest zgodne z naszymi ambitnymi celami w zakresie redukcji emisji CO2. Chcemy dawać przykład, ale stawiamy czoła rosnącym wymaganiom naszych klientów, które należy wziąć pod uwagę”.

Od lewej: Jakob Nordtorp, Specjalista ds. Sprzedaży i Henrik Vagn Jensen, Account Manager, Siemens. Martin Nedergaard, kierownik PTA i Jørgen Rahbek, kierownik fabryki w Lantmännen Unibake. Brian Villekjær, programista i partner, Henrik Lorentzen, inżynier automatyki i Thomas Jansen, CEO i partner, w CeStek.

Silni partnerzy zapewniają skuteczne rozwiązania

„Przy wyborze partnerów ważne jest, aby rozumieli naszą działalność, znali nasze technologie produkcyjne i mogli szybko wkroczyć i pomóc. Osiągnęliśmy to dzięki połączeniu CEstek i Siemens” - mówi Martin Nedergaard i kontynuuje:

„Mamy naprawdę dobrą współpracę z Cestek, który modernizuje nasze maszyny, a także zapewnia dobrą obsługę po godzinie 16:00.”

CEstek jest partnerem Lantmännen Unibake w obszarach takich jak PLC i Motion Control i współpracuje z firmą Lantmännen od kilku lat. CEstek jest partnerem Siemens Solution Partner, co oznacza, że posiada certyfikat w produktach Siemens. Mogą czerpać z rozwoju kompetencji Siemensa i aktualnej wiedzy. Ponadto rozwiązanie oparte jest na komponentach firmy Siemens.

Inwestycja spłaciła się w ciągu jednego roku

Lantmännen Unibake jest w trakcie zastępowania kontroli w innych działach, ponieważ opłaca się zarówno wyższą wydajnością, jak i zmniejszeniem ilości odpadów. Inwestycja w Horsens opłaciła się już w ciągu roku.

„Widzimy w tym podejściu ogromny potencjał dla całego naszego systemu produkcyjnego. Już teraz wymieniamy nasz sprzęt w Holstebro i nadal będziemy wykorzystywać wiedzę i dobre wyniki, które osiągnęliśmy tutaj w innych naszych piekarniach” - podsumowuje Martin Nedergaard.