Konvergerande teknik skapar nya effektivitetsvinster

På Lantmännen Unibaker tänker de grönt och fokuserar på att återanvända och uppgradera befintliga produktionsmaskiner vid renovering och energieffektivisering. Med CeStek och Siemens uppnådde de mer än 10% effektivitetsökning, minskat avfall och mindre slitage på produktionsmaskiner. Lösningen var CAM-drift och testning i SIMIT simuleringsprogramvara.

Lantmännen Unibaker producerar och levererar fryst bröd till större delen av världen. Med bagerier i Hatting, Holstebro och Hasselager sysselsätter företaget mer än 350 personer i Danmark.

På bageriet i Hatting nära Horsens stod de inför utmaningar med en produktionsmaskin där mycket av tekniken var föråldrad, vilket ledde till mer avfall och få möjligheter till effektivitetsförbättringar.

Maskinen utför en enkel uppgift. Den serverar två parallella deglinjer för kanelrullar och samlar dem först i långa rullar som sedan skärs i lika stora bitar med roterande blad - en giljotin.

Kanelrullarna transporteras via en placeringsarm, som sedan ordnar dem i raka rader. Den avancerade delen av maskinen ligger i hastigheten, degens konsistens och precisionen med vilken kanelrullarna skärs och hanteras.

Lantmännen Unibaker kämpade med den gamla maskinen, som inte kunde köra snabbare och hade svår felsökning på grund av ett föråldrat PC-baserat styrsystem.

”Det var utmanande att felsöka eftersom det nästan inte fanns några felmeddelanden. Det innebar att vi var beroende av att anställda hade lång erfarenhet av produktionsmaskinen för att lösa problem, säger fabrikschef Jørgen Rahbek på Lantmännen Unibaker i Hatting och Hasselager och fortsätter:

”Den gamla lösningen hade också två placeringsarmar, som inte kunde springa synkront. Detta orsakade ett antal justeringsproblem som inte kunde optimeras, vilket också ledde till ökat slöseri.

Drifttid är avgörande

För Lantmännen Unibaker är det absolut nödvändigt att produktionsmaskinen fortsätter att fungera när det finns bakverk på linjen.

” Vi arbetar med levande produkter, så om transportören till exempel stannar i en timme med bröd som innehåller jäst på, kommer det att stiga för mycket för att fortsätta genom de andra maskinerna. Det innebär att kostnader snabbt kan öka till oväntade utgifter i råvaror på många tusen kronor och avfall i CO2-räkenskaperna när en sats måste kasseras. Därför är drifttiden avgörande för oss, säger PTA-chef Martin Nedergaard på Lantmännen Unibaker.

Ökad produktion med mer än 10%

Den nya metoden att styra maskinens rörelser uppnåddes med hjälp av CAM-drift. Detta gjorde det möjligt för dem att behålla den gamla maskinens robusta mekanik, men optimera den genom att installera mer avancerad teknik än tidigare.

”Den tidigare lösningen resulterade i ryckiga rörelser av guillotinerna och placering av vapen. Nu rör de sig smidigt. Det är ett stort steg att gå från något som rycker och hoppar till något som dansar. Samtidigt placerar armarna rullarna mycket exakt, vilket är viktigt för förpackningsprocessen längre ner i linjen, säger programmerare och partner på CeStek, Brian Villekjær.

”Med CAM-rörelser kan vi optimera ytterligare. Vi har ökat både hastighet och produktion med mer än 10%. På samma sätt reduceras starttiden kraftigt eftersom mycket av parametrarna och inställningarna i den gamla maskinen görs redundanta - därmed undviker vi mycket av den manuella justeringen. Vi har gjort ett kvantsprång med samma maskin, säger Jørgen Rahbek.

” Med den nya maskinen blir det också mycket mindre underhåll. Dels för att tekniken är bättre och därmed mindre belastande på mekaniken, och dels för att det finns exakta felkoder som indikerar exakt var det finns problem. Med exakta felrapporter är vi inte längre beroende av medarbetarnas erfarenhet av produktionsmaskinen för att åtgärda fel. Nu får vi ett exakt budskap som vi kan lösa snabbt och enkelt, säger Martin Nedergaard.

Den nya lösningen möjliggör också en snabbare start, vilket minskar avfallet eftersom justeringar inte är nödvändiga i startfasen.

Snabb implementering och problemfri drift

För att se till att alla kände sig bekväma med det nya konceptet, där 75% av parametrarna togs bort i installationen, och med tanke på de höga kraven på en kort uppstartstid, valde vi att köra ett test i Siemens simuleringsverktyg SIMIT. Här testades och testades den nya installationen digitalt, så vi var väl förberedda för implementering i den verkliga världen, säger försäljningsspecialisten Jakob Nordtorp på Siemens och fortsätter:

— Med verktyget kunde vi simulera de olika processerna och se hur väl vi levererade rullarna på transportören i fyra exakta rader för att undvika produktionsstopp och onödigt slöseri. Och lösningen visade att de var på de angivna platserna.”

— De faktiska startkostnaderna var relativt små eftersom hela implementeringen gick som planerat. Om vi får problem kan utgifterna uppgå till flera tusen kronor, säger Martin Nedergaard och fortsätter:

— Hela konceptet stöder våra många gröna initiativ. Återanvändning av den mekaniska delen, mindre avfall och mindre resursförbrukning stämmer väl överens med våra ambitiösa mål för koldioxidminskning. Vi vill föregå med gott exempel, men vi möter också ökande krav från våra kunder som måste beaktas.

Från vänster: Jakob Nordtorp, försäljningsspecialist, och Henrik Vagn Jensen, kundansvarig, på Siemens. Martin Nedergaard, PTA-chef, och Jørgen Rahbek, fabrikschef, på Lantmännen Unibaker. Brian Villekjær, programmerare och partner, Henrik Lorentzen, Automation Engineer, och Thomas Jansen, CEO och partner, på CeStek.

Starka partners ger effektiva lösningar

” När vi väljer partners är det viktigt att de förstår vår verksamhet, känner till vår produktionsteknik och snabbt kan kliva in och hjälpa till. Det har vi åstadkommit genom kombinationen av CeStek och Siemens, säger Martin Nedergaard och fortsätter:

”Vi har ett riktigt bra samarbete med CeStek som uppgraderar våra maskiner och även levererar bra service efter 16:00.”

CeStek är Lantmännen Unibakes partner inom områden som PLC och Motion Control och har arbetat med Lantmännen under flera år. CeStek är en Siemens Solution Partner, vilket innebär att de är certifierade i Siemens produkter. De kan dra nytta av Siemens kompetensutveckling och aktuell kunskap. Dessutom är lösningen baserad på Siemens komponenter.

Investeringen betalades på ett år

Lantmännen Unibaker håller på att byta ut kontroller på andra avdelningar eftersom det lönar sig i både högre effektivitet och minskat avfall. Investeringen i Horsens har redan betalat sig inom ett år.

” Vi ser stor potential i detta tillvägagångssätt för hela vårt produktionssystem. Vi byter redan ut vår utrustning i Holstebro och kommer att fortsätta utnyttja den kunskap och goda resultat vi har uppnått här i våra andra bagerier, avslutar Martin Nedergaard.