Alles ande­re als tri­vi­al: Milch­pul­ver in die Dose

Die Abfüll- und Ver­pa­ckungs­an­la­gen von Swiss Can Machine­ry sind durch­gän­gig modu­lar auf­ge­baut. Des­halb nutzt das Unter­neh­men bei der Antriebs­tech­nik einen ska­liert auf­ge­bau­tes Produktprogramm.

Eine Maschi­nen­lö­sung für unter­schied­li­che Anwen­dungs­ge­bie­te und Bran­chen: Wie sich die­ses Ziel errei­chen lässt, zei­gen die Abfüll- und Ver­pa­ckungs­an­la­gen der Swiss Can Machine­ry AG. Kom­men die­se bei­spiels­wei­se für Phar­ma­pro­duk­te ins Spiel, grei­fen die Schwei­zer bei der Akto­rik zu Edel­stahl­mo­to­ren. Sind die Hygie­ne­an­for­de­run­gen der Lebens­mit­tel­in­dus­trie das Maß der Din­ge, sind Moto­ren mit Wash­down-Food-Beschich­tung im Ein­satz – oder auch „ganz nor­ma­le“ Syn­chron­ser­vo­mo­to­ren in Berei­chen mit gerin­gen Ansprü­chen an „Food Safe­ty“. Der Vor­teil die­ses Kon­zep­tes: Die kom­plet­te Steue­rungs­tech­nik samt Moti­on Con­trol kann erhal­ten blei­ben – was letzt­lich die Ent­wick­lungs­zei­ten gra­vie­rend verkürzt.

„Wir waren bei den Moto­ren auf der Suche nach einem Her­stel­ler, der uns sowohl güns­ti­ge Moto­ren lie­fert, als auch eine hoch­hy­gie­ni­sche Ver­si­on. Die einen sind für den Stan­dard­ma­schi­nen­bau und die ande­ren für Maschi­nen, die spä­ter bei Phar­ma­her­stel­lern ste­hen. So sind wir schließ­lich zu KOLLMORGEN gekom­men – als wir nach rost­frei­en Ser­vo­mo­to­ren such­ten“, blickt Marc Grab­her, Geschäfts­füh­rer Tech­nik bei Swiss Can Machine­ry auf die Anfän­ge der Zusam­men­ar­beit zurück.

Der Griff in ein umfang­rei­ches Sor­ti­ment habe den Vor­teil, dass sich Moto­ren sehr leicht aus­tau­schen las­sen, ohne im Engi­nee­ring Zeit zu ver­lie­ren. Indem Swiss Can unter­schied­li­che Syn­chron­ser­vo­mo­to­ren mit Ein­ka­bel­an­schluss­tech­nik von KOLLMORGEN bezieht, kann die Grund­pro­gram­mie­rung einer Anla­ge erhal­ten blei­ben – unab­hän­gig davon, ob Kaf­fee oder Milch­pul­ver abge­füllt wird. Eben­falls unver­än­dert blei­ben der Maschi­nen­bau sowie die Instal­la­ti­on mit nur einem Kabel zwi­schen dem AKD Ser­vo­reg­ler im Schalt­schrank und dem aus­ge­wähl­ten Motor in der Maschine.

Pass­ge­nau ska­lier­te Antriebstechnik

Alter­na­tiv dazu könn­te Swiss Can Machine­ry für sämt­li­che Anwen­dungs­fäl­le bei der Aus­rüs­tung auch zum größ­ten gemein­sa­men Viel­fa­chen grei­fen. Die­ser Weg bedeu­te aber, in vie­len Anwen­dun­gen eine Tech­nik zu ver­wen­den, die völ­lig über­zo­gen – und damit deut­lich zu teu­er – wäre. „Unter­schied­li­che Maschi­nen­li­ni­en kom­men für uns eben­falls nicht Fra­ge, weil wir dafür ein­fach zu klein sind“, stellt Marc Grab­her klar. Der Maschi­nen­bau­in­ge­nieur hat das schnell wach­sen­de Unter­neh­men 2013 zusam­men mit sei­nem Bru­der Micha­el in Berneck am Boden­see begrün­det. Ange­sichts die­ser schlan­ken Aus­rich­tung, waren die Ver­pa­ckungs­spe­zia­lis­ten bei der Ent­wick­lung von Abfüll‑, Trans­port- und Ver­pa­ckungs­mo­du­len auf der Suche nach Lie­fe­ran­ten, die ein mög­lichst brei­tes Ein­satz­spek­trum ska­liert abde­cken können.

„Wenn wir das Gan­ze aus Sicht der Auto­ma­ti­sie­rung betrach­ten, dann haben wir es mit Maschi­nen zu tun, die rege­lungs­tech­nisch gleich sind und nur bei den Moto­ren ange­passt wer­den“, fasst Sil­ves­ter Tri­bus zusam­men. Der CEO der TBM Auto­ma­ti­on AG aus Wid­nau hat Swiss Can im Engi­nee­ring als Chan­nel Part­ner von KOLLMORGEN eng beglei­tet. In der Pra­xis redu­zie­re sich etwa der Griff zum Edel­stahl­mo­tor aus der KOLLMORGEN Rei­he AKMH höchs­tens dar­auf, einen Flansch anzu­pas­sen. „Wir haben kei­nen ver­gleich­ba­ren Her­stel­ler gefun­den, der über so ein stim­mi­ges und für uns pas­sen­des Sor­ti­ment ver­fügt“, unter­streicht CTO Marc Grabher.

Neben des Zeit­ge­winns bei der Ent­wick­lung, pro­fi­tie­ren OEM und Betrei­ber glei­cher­ma­ßen davon, dass die Ein­heit­lich­keit im Schalt­schrank auf­grund der hohen Stan­dar­di­sie­rungs­gra­des auch den Auf­wand für die Ersatz­teil­be­vor­ra­tung begrenzt. „Wir decken ja mit einem ein­zi­gen AKD Ser­vo­reg­ler eine Viel­zahl ganz unter­schied­li­cher Auf­ga­ben ab“, bringt es Sil­ves­ter Tri­bus auf den Punkt.

Spe­zi­el­le Pro­duk­te in klei­nen Chargen

Typi­sche Auf­ga­ben der Maschi­nen vom Boden­see sind das Abfül­len von Milch­pul­ver – und zwar spe­zi­el­ler Milch­pul­ver für bei­spiels­wei­se Säug­lin­ge mit Nie­ren­er­kran­kun­gen. „Wir spre­chen von Pro­duk­ten, die in einer 900 Gramm Dose schon mal 100 Euro kos­ten kön­nen“, skiz­ziert Marc Grab­her den Markt, in dem die Anla­gen sei­nes Unter­neh­mens inter­na­tio­nal gefragt sind. Sie sind des­halb so erfolg­reich, weil die ein­schlä­gig bekann­ten Maschi­nen­bau­er für Abfüll­li­ni­en von Schnell­läu­fern zwar 200 bis 300 Dosen in der Minu­te sehr gut kön­nen, für klei­ne­re Pro­duk­ti­ons­men­ge aber viel zu unfle­xi­bel, zu groß und zu teu­er sind.

Häu­fig wech­seln­de Pro­duk­ti­ons­char­gen in unter­schied­li­chen Abfüll­men­gen und vari­ie­ren­den Gebin­de­ar­ten und –grö­ßen: Gera­de hier stellt Swiss Can Machine­ry sei­ne Leis­tungs­stär­ke immer wie­der unter Beweis. Die Anla­gen sind mit ihrer Pro­duk­ti­ons­leis­tung von 20 bis 80 Dosen in der Minu­te kom­pakt kon­zi­piert und sie las­sen sich sehr ein­fach und zeit­spa­rend umrüs­ten. Das macht sie für Unter­neh­men inter­es­sant, die häu­fig wech­selnd hoch­prei­si­ge Spe­zi­al­pro­duk­te in ver­gleichs­wei­se klei­nen Men­gen herstellen.

Hygie­nisch und effizient

„Milch­pul­ver ist ein schwie­ri­ges Abfüll­pro­dukt. Es kann sehr unter­schied­li­che Füll­ei­gen­schaf­ten auf­wei­sen, je nach Rezep­tur, Fett­ge­halt, Trock­nungs­me­tho­de, Gra­nu­lie­rung und Fein­heits­grad“, sagt CEO Micha­el Grab­her. Es erfor­de­re ein ent­spre­chen­des Know-How, um Maschi­nen zu kon­stru­ie­ren, die Milch­pul­ver sau­ber, genau und effi­zi­ent abfül­len. Bei der Ent­wick­lung der Pro­duk­ti­ons­li­nie hat Swiss Can Machine­ry nach eige­nen Anga­ben sehr viel Zeit in die Elek­tro­nik und Auto­ma­ti­on gesteckt. „Der Anteil der Mit­ar­bei­ter mit Auto­ma­ti­sie­rungs­schwer­punkt in unse­rem Unter­neh­men wächst“, erklärt Marc Grab­her. „Wir wol­len moder­ne Maschi­nen bau­en, in denen die meis­ten Pro­zes­se auto­ma­tisch ablau­fen. Als Schwei­zer Unter­neh­men liegt die Mess­lat­te bei der Qua­li­tät ent­spre­chend hoch – vor allem bei Hygie­ne und Effi­zi­enz“, beschreibt sein Bru­der Micha­el die Stra­te­gie. Effi­zi­enz heißt, die nach einem Pro­dukt­wech­sel anste­hen­den Umrüst­ar­bei­ten in Form von schnel­len For­mat­ver­stel­lun­gen zeit­spa­rend in den Griff zu bekom­men. „Das Dosen­ver­schlie­ßen an sich ist eine Tech­no­lo­gie, die mehr als 100 Jah­re alt ist. Ent­spre­chend hart ist der Wett­be­werb“, sind sich bei­de einig.

Rüst­zei­ten verkürzen

Einen wert­vol­len Bei­trag, unpro­duk­ti­ve Rüst­zei­ten zu ver­kür­zen, ist die Kon­zep­ti­on kom­plet­ter For­mat­sät­ze. Als Set sind die­se ein­heit­lich farb­lich mar­kiert. Kommt es zu einem Pro­dukt­wech­sel in einer ver­än­der­ten Ver­pa­ckung, muss der Maschi­nen­be­die­ner nur eine kom­plet­te Far­be aus­tau­schen. „Das ver­hin­dert Ver­wechs­lun­gen und macht die Umrüs­tung siche­rer und schnel­ler“, fasst Marc Grab­her zusam­men. Zudem sind Far­ben los­ge­löst von Spra­chen – was sich im Export als ech­ter Vor­teil erweist.

Ange­sichts der Tat­sa­che, dass der Milch­pul­ver­markt ein inter­na­tio­na­ler ist, stand Swiss Can Machine­ry in der frü­hen Ent­wick­lungs­pha­se hier­bei auch vor der Her­aus­for­de­rung, dass zur jewei­li­gen Lan­des­spra­che auch kon­ti­nen­ta­le Gepflo­gen­hei­ten bei der Steue­rungs­tech­nik hin­zu­kom­men. Übli­cher­wei­se setzt Swiss Can auf der SPS-Ebe­ne eine Sie­mens S7 1500 ein, scheut sich aber auch nicht davor, Kun­den­an­for­de­run­gen nach einem bestimm­ten Steue­rungs­typ und –her­stel­ler umzu­set­zen. Die­se Fle­xi­bi­li­tät kön­nen die Schwei­zer des­halb ohne kom­ple­xe Anpas­sungs­ar­bei­ten in der Pro­gram­mie­rung und der Kom­mu­ni­ka­ti­on anbie­ten, weil die rei­ne Ablauf­steue­rung von der Moti­on Con­trol getrennt ist. Die Bewe­gungs­steue­rung läuft in den AKD Ser­vo­reg­lern von KOLLMORGEN und bei rechen­in­ten­si­ve­ren Auf­ga­ben künf­tig im Moti­on Con­trol­ler PCMM. Das klei­ne Gerät dient in vie­len ande­ren Appli­ka­tio­nen auch als zen­tra­le Über­set­zungs­stel­le zwi­schen ver­schie­de­nen Kommunikations¬protokollen. Swiss Can bin­det zum Bei­spiel die AKD Ser­vo­an­trie­be per Mod­bus an die Steue­rung an.

Gene­rell gilt, dass gera­de die Schnitt­stel­len zwi­schen Antrie­ben, SPS, Moti­on und der wei­te­ren Akto­rik wie Sen­so­rik immer ein rie­sen The­ma im Maschi­nen­bau dar­stel­len. „Da steckst du Stun­den rein“, berich­tet Dani­jel Todo­ro­vic, Pro­jekt­lei­ter bei TBM, aus Erfah­rung und der engen Zusam­men­ar­beit mit Mar­tin Rupf, Appli­ka­ti­ons­in­ge­nieur bei KOLLMORGEN im Schwei­zer Neu­hau­sen im Rhein­fall. „Es gibt häu­fig Angst vor der Schnitt­stel­le, wes­halb fle­xi­ble Inter­faces gefragt sind“, unter­streicht Sil­ves­ter Tri­bus. Für Marc Grab­her sind Her­aus­for­de­run­gen wie die­se, wes­halb sein Unter­neh­men so viel Wert auf eine inten­si­ve Zusam­men­ar­beit mit Sys­tem­part­ner legt. „Wir wis­sen, wie unse­re Maschi­nen aus­se­hen sol­len und was sie kön­nen müs­sen. Bei der Anbin­dung der Steue­rungs­tech­nik brau­chen wir aber Unter­stüt­zung, damit wir schnel­ler Maschi­nen pro­jek­tie­ren und lie­fern kön­nen“, sagt der tech­ni­sche Geschäftsführer.