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Die Schokoladenherstellung einfach und nachhaltig optimieren : Ausgabe 15/2015, 24.09.2015

Kein Draht zur Praline?

In die Produktion laufen, Messwert ablesen und aufschreiben, zur nächsten Messstelle gehen und den Vorgang wiederholen. Zum Schluss alles in ein System eintippen. Einen Bericht von diesem System ausdrucken und in einem anderen System zur Weiterverarbeitung übertragen. Dank Optimierung der Bestandsverwaltung gehört dies nun der Vergangenheit an.

Autor: Arne Kröger, Marketingmanager Automatisierung, Endress+Hauser, DE-Weil am Rhein

Bilder: E+H

So oder so ähnlich sehen einige Prozeduren der Bestandsverwaltungen aus. Oft werden bei der Planung der Prozessautomatisierung logistische Anforderungen noch nicht berücksichtigt. Nachträglich an Prozessinformationen zu gelangen ist oft umständlich. Ein renommierter Schokoladenhersteller aus Belgien hat die Herausforderung angenommen und zusammen mit Endress+Hauser seine Bestandsverwaltung unter Einsatz innova-tiver Technik optimiert.

Wertvolle Zutaten verlangen eine präzise Verwendung

Der Schokoladenhersteller mit langer Tradition ist bekannt für seine kunstvoll geformten Pralinen. Für die Pralinen werden nur die feinsten Zutaten verwendet, wie z. B. 100 Prozent reine Kakaobutter oder Haselnüsse aus den besten Ernten im Mittelmeerraum. Selbstverständlich sollen diese wertvollen Zutaten so genau wie möglich zur Produktherstellung verfügbar sein und rezeptabhängig präzise zugewiesen werden können. Der Aufwand zur Produktionsplanung und Bestandsverwaltung ist aufgrund manueller Tätigkeiten recht hoch. Aber auch eine Nachrüstung schien zunächst sehr aufwendig zu sein.

Ungefähr 50 Vorratsbehälter für Rohmaterialien und Zwischenprodukte, verteilt auf mehr als 25 Hektar, enthalten bereits Füllstandmessungen unterschiedlicher Hersteller. Die Daten werden in dezentralen, voneinander unabhängigen Steuerungssystemen erfasst. Für ein mögliches Bestandsmanagementsystem ist es schwierig an diese Informationen heranzukommen.

Drahtlos auf Bestandsinformationen zugreifen

Mit der realisierten WirelessHART-Lösung kann man jedoch auf eine aufwendige Verkabelung verzichten. Das System besteht aus WirelessHART-Adaptern SWA70 und dem WirelessHART-Fieldgate SWG70 als zentraler Zugangspunkt zum drahtlosen Netzwerk. An den Messstellen wird ein Adapter entweder direkt, oder abgesetzt montiert. Die abgesetzte Montage macht dann Sinn, wenn entweder kein Platz vorhanden ist oder um eine verbesserte Funkverbindung aufzubauen. Da jeder Adapter als Empfänger und Sender arbeitet, können auch Signale weitergeleitet werden von Adaptern, die keine direkte Funkverbindung zum Gateway aufbauen können. Durch das vermaschte Netzwerk wird die Installation wesentlich vereinfacht.

Der WirelessHART-Adapter kann den Schleifenstrom messen, und das überlagerte HART-Signal auslesen, unabhängig, ob es sich um ein Gerät von Endress+Hauser oder von anderen Herstellern handelt. So lässt sich der eingestellte Prozentwert der Füllstands-höhe und auch die tatsächliche Füllstandsmenge in Kilogramm oder Liter erfassen. Wurden die Adapter konfiguriert und kennen die Identifikation sowie die Schlüssel des Gateways, wird automatisch das drahtlose Netzwerk aufgebaut, Kommunikationspfade und Zeitfenster festgelegt sowie gegebenenfalls den Messwerten ein MODBUS-Register zugeordnet.

Integration und Optimierung der Bestandsverwaltung

Für die Füllstandsdaten wird die Software SupplyCare von Endress+Hauser eingesetzt. Die Daten werden aus dem WirelessHART Gateway via OPC von SupplyCare abgefragt. Mit SupplyCare können sämtliche Bestände zu jeder Zeit und allerorts einfach visualisiert und eingesehen werden, dank dem Zugriff über den Webbrowser. Ob Produktions- oder Schichtleiter, sie nutzen alle eine gemeinsame Datenbasis, auf welcher neue, effiziente Geschäftsprozesse entstehen können. Über den Bestandsverlauf und die Pro­gnose, sowie einem Vergleich der aktuellen Daten in SupplyCare mit den berechneten Werten aus SAP, lassen sich Aussagen über die Genauigkeit der Produktionsplanung ableiten. Für jedes Produkt lässt sich nun exakt bestimmen, wieviel von welchen Zutaten benötigt wurden. Somit ist die bedarfsgerechte Bestellung der Zutaten wesentlich besser zu ermitteln. Entscheidend am Erfolg des Projekts war die sehr gute Zusammenarbeit zwischen Endress+Hauser und dem Hersteller der Schokoladenpralinen. In mehreren Workshops wurde gemeinsam ermittelt, wie das eigentliche Ziel aussieht und welche Lösung dafür entwickelt werden kann. In einem ersten Ansatz entstand daraus die drahtlose Übertragung und SupplyCare als zentrale Datenbasis. In einem weiteren Schritt können zukünftig die Bestandsdaten und Auswertungen direkt in SAP integriert werden, sodass weitere Schnittstellen entfallen und Aufwand gespart wird. Zukünftig lassen sich dann beispielsweise automatisch Bestellvorgänge in Abhängigkeit von den Beständen und dem Auftragseingang auslösen.

Bestandsverwaltung mit Perspektive

Durch die neue Bestandsverwaltungssoftware SupplyCare wurde der manuelle Aufwand, gemessen an einer 100-Prozent-Arbeitskraft, um fast die Hälfte reduziert. Wichtiger ist aber die Genauigkeit der Informationen über die Vorräte und dass jeder Mitarbeiter Zugriff auf die gleichen Informationen hat, wodurch sich nun fehlerhafte Entscheidungen vermeiden lassen. Zum Beispiel wurden Notfall-Lieferungen komplett reduziert. Auch die Kosten durch optimale Ausnutzung der Vorräte für die Schokoladenproduktion konnten bedeutend reduziert werden. Jedes Jahr kann das Unternehmen dadurch beträchtliche Kosten einsparen. Zusätzlich lassen sich nun durch die genaue Zuordnung von Verbrauchswerten die Preise optimieren und dadurch neue Märkte erschliessen. Dank WirelessHART gelang die Optimierung der Schokoladenproduktion durch die verhältnismässig einfache Erweiterung der bestehenden Infrastruktur.

Infoservice


Endress+Hauser Metso AG
Kägenstrasse 2, 4153 Reinach
Tel. 061 715 75 75, Fax 061 715 27 75
info@ch.endress.com, www.ch.endress.com



WirelessHART-Fieldgate und -Adapter stellen ein universelles Konzept dar


Die Integration von der Feldebene bis in das SAP-System via WirelessHART und SupplyCare