Die Pasta-Spezialitäten der Gyermelyi Company Group sind in Ungarn in nahezu jedem Haushalt präsent – und in den vergangenen Jahren werden sie weltweit immer stärker nachgefragt. Das Unternehmen, das seit 50 Jahren im gleichnamigen Ort nicht weit von Budapest entfernt Nudelprodukte herstellt, hat daher vor Kurzem in eine neue Teigwarenfabrik investiert und ein neues Lager errichten lassen. Der Standort verfügt heute über eine der modernsten Produktions- und Verpackungslinien der wachsenden ungarischen Lebensmittelindustrie.

Gyermelyi produziert zunehmend in kleineren Stückzahlen bei immer höherer Variantenvielfalt und kürzeren Zyklen. Denn die Lebensmittelindustrie ist weltweit in Veränderung. Neue Kaufgewohnheiten sowie die Nachfrage nach saisonalen Spezialitäten oder glutenfreien, diabetischen Lebensmitteln erfordern einen wachsenden Produktmix. Und ebenso vielfältig müssen diese Produkte auch verpackt werden. Das Unternehmen suchte daher nach einer flexiblen Lösung, um die Produktion zu automatisieren und vor allem die Verpackung und Palettierung der vielfältigen Pasta-Produkte effizienter und zuverlässiger zu gestalten.

Vier Typen zugleich im Griff

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In der neuen Produktions- und Lagerhalle befinden sich mehr als 3.000 Stapelplätze. Die Kleinwaren-Linie produziert Nudelwaren mit einer Kapazität von 4.000 Kilogramm pro Stunde, während die Fibrous-Goods-Linie eine Kapazität von 3.500 Kilogramm pro Stunde hat. Diese großen Mengen an Ware gilt es zu verpacken, zu palettieren und einzulagern, bevor sie an Lebensmittelhändler versendet werden. Daher verpacken moderne Anlagen die in den Maschinen sortierte und in Tüten portionierte Pasta in Kartons, bevor diese in das neue, vollautomatisierte Hochregallager eingelagert werden. Beim Verpacken und Handling der Kartons gelten hohe Anforderungen an eine sorgfältige Handhabung. Es muss sichergestellt sein, dass die Paletten stabil und präzise beladen sind, aber dennoch schnell ins Lager eingebracht werden können.

ABB konzipierte und installierte für die neu errichtete Fabrik zwei leistungsstarke Sortier- und Palettiersysteme. Ein solches System umfasst vier ABB-Roboter IRB 660 sowie einen IRB 4600. Zwei der vier IRB 660 mit einer Reichweite von 3,15 Metern und einer Traglast von 250 Kilogramm übernehmen die Palettierung der Kartons. Gemeinsam bedienen die beiden Roboter vier Linien. Dabei können sie vier verschiedene Kartontypen gleichzeitig handhaben.

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Die zwei weiteren IRB 660 übernehmen die Sackpalettierung und bedienen jeweils eine Linie. Präzision ist durch eine Wiederholgenauigkeit von 0,2 Millimetern bei der Positionierung und einer hohen Bahngenauigkeit gewährleistet, so der Hersteller. Zudem seien die Roboter dank optimierter Bewegungsabläufe in der Lage, kürzere Zykluszeiten zu erreichen.

Passende Palette zur richtigen Linie

Der IRB 4600 versorgt die Palettierlinien mit den notwendigen Paletten. Dazu ist er auf eine 21 Meter lange IRBT-2005-Verfahrachse von ABB montiert. Zunächst holt er sich maximal sechs Paletten von einem Materiallager ab und platziert diese neben sich auf der Verfahrachse. Danach fährt er die Palettierlinien an und platziert die Paletten auf einem Zuführförderband.

Neben Europaletten können parallel auch CHEP-Paletten gehandhabt werden. Das Robotersystem muss daher wissen, an welcher Linie gerade welche Paletten benötigt werden. Dies kann der Anlagenbediener mit wenigen Klicks einstellen. Ein flexibles Sortiersystem sowie ein automatisiertes Verpackungs- und Etikettiersystem komplettieren die Palettier- und Verpackungslösung der neuen Produktion bei Gyermelyi.

Für den Betrieb der Roboter setzt das Unternehmen eine benutzerfreundliche Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) ein. Diese hilft, den gesamten Prozess effizienter zu machen und manuelle Eingriffe während der Produktion zu reduzieren, wie ABB hervorhebt.

Meinung

Jörg Reger, Geschäftsführer ABB Automation: »Wir hören von vielen unserer Kunden, dass ihre Anlagen aktuell nicht mehr in der Lage sind, die steigende Nachfrage nach größerer Produkt- und Verpackungsvielfalt zu bewältigen sowie auf immer kürzere Produktlebenszyklen zu reagieren. ABB hilft Kunden in schnelllebigen Branchen wie der Lebensmittel-, Pharma- und Konsumgüterbranche, ihre Leistungsfähigkeit zu verbessern und sich auf effiziente Weise diesem Wandel anzupassen. Gleichzeitig gilt es, kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden – diese Themen stehen im Mittelpunkt der Fabrik der Zukunft.«

Über das HMI kann der Bediener innerhalb vorgegebener Größen die Palettierung eines bestimmten Produktes neu erstellen. Auch das Platzieren und Ausrichten der Kartons lässt sich innerhalb eines Rahmens von Mindest- und Höchstabmessungen vorgeben. Die relevanten Informationen stellt ein Bedienpanel dar. Eine Berührung reicht aus, um Daten aus dem laufenden Palettierprozess abzurufen. Damit hat der Bediener jederzeit den Überblick über den Produktionsablauf und kann bei Bedarf manuell eingreifen. Mit den Lösungen von ABB erwartet Gyermelyi einen Anstieg der jährlichen Produktionskapazität auf 70.000 Tonnen Nudelwaren im Jahr.

Die gesamte Palettierlösung haben die Entwickler mit Robotstudio simuliert und offline programmiert. Damit konnten die beauftragten Projektingenieure von ABB Ungarn die Zykluszeiten und die Bewegungen der Roboter vorab prüfen und umfassend simulieren. Die Lösung basiert auf dem sogenannten Virtual Controller, einer exakten Kopie der Originalsoftware, die den Roboter in Produktionsprozessen steuert. Der digitale Zwilling ermöglicht somit realistische Simulationen, denn er nutzt jene Daten und Konfigurationen, die auch in der realen Produktion zum Einsatz kommen. Für Robotstudio benötigen Anwender keine umfangreichen Programmierkenntnisse, wie der Anbieter betont. Das Programmieren von Palettieranwendungen sei damit einfach, der zeitliche Aufwand gering.

Verschiedene Anforderungen

Gyermelyi ist mit der Entscheidung für ABB zufrieden: »Wir kennen die Vielfalt unseres Marktes und haben daher nach flexiblen Lösungen für die neue Palettieranlage gesucht. Bei unserer Entscheidung war neben den technischen Parametern des Systems natürlich ebenso wichtig, dass ABB über umfangreiche Erfahrung in der Palettierung verfügt«, sagt Csaba Pósfai, Direktor der Gyermelyi-Fabrik. »Die Ingenieure und Baupartner von ABB verfügen über das notwendige Know-how, und auch ihr Back-up-Service in Ungarn war ein wichtiger Aspekt für unsere Entscheidung.«

Lebensmittel und Getränke sind laut Angaben der ungarischen Landwirtschaftskammer der zweitgrößte Arbeitgeber und der drittgrößte Produzent des verarbeitenden Gewerbes in Ungarn. Die Branche steht unter permanentem Druck, die Produktivität in einem zunehmend wettbewerbsorientierten Markt mit steigenden Lohnkosten zu verbessern. Mit den ABB-Lösungen in seinem neuen Werk ist es Gyermelyi gelungen, diese Herausforderungen flexibel und effizient zu bewältigen – bei weiterhin kompromissloser Qualität und Lebensmittelsicherheit, wie der Automatisierungsspezialist hervorhebt.