Jedem Fehler einen Schritt voraus

Hohe Ausschussraten, ineffiziente Maschinenbelegung, Ausfälle durch ungeplante Wartungsaktivitäten – viele Prozesse in der Lebensmittelproduktion leiden unter diesen vermeidbaren Problemen. Leuchtet die rote Lampe an der Verpackungslinie erst einmal, ist es nicht selten zu spät, um rechtzeitig reagieren zu können. Und steht diese still, müssen auch die anderen Anlagen der Prozesskette abgeschaltet werden. Hier fängt Nachhaltigkeit an, denn eine bedarfsgerechte Instandhaltungsstrategie trägt dazu bei, dass die Anlagen möglichst lange im Einsatz sind und keine Lebensmittelverluste entstehen. Das ist auch unter betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten eine einfache Rechnung, schließlich steht die Maschinenverfügbarkeit an oberster Stelle.

Ein modernes Instandhaltungsmanagement stellt Lebensmittelproduzenten jedoch vor Herausforderungen, was sich nicht zuletzt in dem Trend widerspiegelt, dass immer mehr Unternehmen diese Aufgabe auslagern, um sich auf ihr Kerngeschäft zu konzentrieren. Die Aussteller der Anuga FoodTec bieten Servicepakete, die individuell zugeschnittene Verträge für die Wartung beinhalten. Bei diesem Outsourcing werden Aufgaben wie die Wartung, Inspektion oder Instandsetzung an spezialisierte Dienstleister ausgelagert. Kombiniert mit Retrofit-Lösungen, Schulungen und Trainingsmaßnahmen erhöht dies die Anlagenverfügbarkeit und erhält den Wert der Maschinen über den gesamten Lebenszyklus.

Mit modularen Servicepaketen und individuellen Vereinbarungen gewährleistet auch KHS dafür, dass seine Linien bei Getränkeabfüllern reibungslos und effizient laufen. Dafür sorgen etwa Embedded Engineers, erfahrene Techniker, die für die gesamte Vertragsdauer beim Kunden vor Ort im Einsatz sind. Neben der Übernahme zeit- und zustandsorientierter Instandhaltung machen sie Verbesserungsvorschläge für die täglichen Wartungsarbeiten und Formatänderungen, unterstützen das Bedienpersonal bei der Fehleranalyse und -beseitigung oder zeigen Optimierungspotenziale im Betriebsalltag auf. „Im Vergleich zu einem konventionellen, reaktiven Service, der erst bei konkreten Ausfällen auf den Plan tritt, kann die Produktivität mit präventivem Service um bis zu vier Prozent gesteigert werden“, erklärt Miriam Seilkopf, die bei KHS das Thema Serviceverträge verantwortet.

Ein Beispiel für solche individuell gestalteten Partnerschaften ist die Zusammenarbeit mit der im Jahr 2015 im Westen Münchens neu erbauten Paulaner Brauerei. Hier sind sechs Linien in Betrieb. Dabei handelt es sich um drei Mehrweg-Glaslinien, davon eine für Flaschen mit Bügelverschluss, mit einer Kapazität von jeweils bis zu 50.000 Flaschen pro Stunde. Sie überzeugen mit verschiedenen Verpackungsoptionen vom Sixpack über Kartonage bis zum Kasten. Hinzu kommen eine Einweg-Glaslinie für den Export, eine Keg-Linie für bis zu 1.000 Fässer pro Stunde und eine Dosenlinie für ursprünglich bis zu 30.000 Behälter pro Stunde. Letztere wurde 2021 durch eine neue und mit einer Kapazität von bis zu 90.000 Dosen pro Stunde deutlich leistungsfähigere Linie ersetzt.

Die Anlagen müssen regelmäßig und im besten Fall vorausschauend gewartet werden. Dabei verzichtet Paulaner auf die ganzjährige Unterstützung durch Techniker vor Ort. Dennoch gibt es einen KHS-Koordinator, der als Schnittstelle zwischen der Brauereigruppe und den fünf deutschen Standorten des Anlagenbauers fungiert. Er übernimmt auf dem Brauereigelände Koordinierungsaufgaben und führt administrative Tätigkeiten aus. Dazu zählt vor allem das Ersatzteilmanagement, für das KHS ein Konsignationslager unterhält – keine 200 Meter von den Abfülllinien entfernt.

Neu sind Services, die in Kombination mit modernsten Technologien wie Künstlicher Intelligenz in die Zukunft blicken. Gebündelt unter dem Begriff vorausschauende Instandhaltung (engl.: Predictive Maintenance) stehen sie dabei sinnbildlich für die Industrie 4.0 – und das meint: Exakte, datenbasierte Vorhersagemodelle, verbunden mit intelligenter Logistik bei Ersatzteilen und einer 24h-Erreichbarkeit im Support. Das geschieht vor allem digital. IoT-fähige Lösungen lenken die Aufmerksamkeit gezielt dorthin, wo sie benötigt wird, um Ausfälle von vornherein zu vermeiden. Auch schleichende Veränderungen wie eine abweichende Wärmeentwicklung oder steigende Motorströme in einer Anlage lassen sich so frühzeitig erkennen und beseitigen, dass größere Stillstände auf ein absolutes Minimum reduziert werden.

Mit einem umfassenden Angebot bieten die Technologieanbieter auf der Anuga FoodTec die passenden Lösungen für die Analyse von Maschinendaten: Vom Sensor, der mittels standardisierter Schnittstelle zusätzliche Daten zur effizienten Zustandsüberwachung bereitstellt über Standardsysteme mit umfangreichen Analysemöglichkeiten bis hin zur maßgeschneiderten Gesamtlösung. Dank verbesserter Messleistung sind die Condition-Monitoring-Sensoren der neuesten Generation in der Lage, kleinste Zustandsänderungen noch früher zu erkennen als bisher. Das Ziel: Schneller sein als der Fehler!

Für die Instandhaltung bedeutet das konkret, dass Sensordaten in Echtzeit mit smarten Algorithmen ausgewertet werden. Die Messgeräte "denken" mit, kontrollieren sich selbst und helfen dem Personal durch präzise Handlungsanweisungen Fehler zu beheben – und empfehlen am Ende ihres Lebenszyklus sogar das passende Nachfolgeprodukt. Sämtliche Maschinendaten, Störmeldungen sowie Hinweise zum Betrieb und zur Wartung werden über eine webfähige Benutzeroberfläche so aufbereitet, dass der Anwender sie einfach nutzen kann. Fließen die Daten dann noch in den "digitalen Zwilling" ein, dem virtuellen Abbild der Maschine, lassen sich noch genauere Prognosen über anstehende Service-Intervalle stellen oder auch Alarme für abweichende Werte programmieren. So wird ganzheitliches Predictive Maintenance möglich.

Weit fortgeschritten ist das prädiktive Konzept beispielsweise bei Industriegetrieben. Ein Beispiel dafür ist DriveRadar IoT Suite, das Condition-Monitoring- und Predictive-Maintenance-System von SEW Eurodrive. Über moderne Machine-Learning-Methoden lässt sich etwa eine genaue Prognose zu einem sich anbahnenden Schaden bei Stirn- und Kegelstirnradgetriebe abgeben. Zusätzlich zur Benachrichtigung bei der Erkennung von Anomalien im Betrieb, stehen auch Prognosen zur Restlebensdauer der Antriebe sowie zur Haltbarkeit von Öl oder Komponenten zur Verfügung. Wartungseinsätze lassen sich so frühzeitig planen und Ersatzteile rechtzeitig beschaffen – für eine nachhaltige Nutzung des Industriegetriebes bei minimalem Ausfallrisiko.

Aber wenn es trotzdem einmal passiert, zählt jede Minute. Eine immer größere Rolle spielen in diesem Zusammenhang sogenannte Remote Services, um die vom Überwachungssystem festgestellten Fehler direkt aus der Ferne zu beheben. Bei diesen individuellen Support-Modellen kann sich der Servicetechniker über eine verschlüsselte Verbindung mit dem für die Maschine zugewiesenen Experten verbinden, der in Echtzeit über ein Smartphone oder eine Datenbrille auf die Anlage blickt.