Wachendorff Prozesstechnik: ViTAM Panel PCs steuern Mehrkopfwaagen von Yamato Scale

Das Wiegen und Verpacken loser Produkte von der Cashewnuss bis zum Fertiggericht ist eine hochkomplexe Angelegenheit. Panel-PC aus dem Hause Wachendorff Prozesstechnik ermöglichen die komfortable Bedienung solcher Anlagen auch unter widrigen Bedingungen, wie das Beispiel von Yamato Scale zeigt.

Bis Salz, Nudeln, Nüsse oder Bonbons hygienisch verpackt im Supermarktregal stehen, bedarf es zwischen Produktion und der eigentlichen Verpackung noch einiger Prozessschritte. So müssen die Güter nicht nur exakt abgewogen werden – manchmal kommt es auch auf die perfekte Kombination der Zutaten an, damit z. B. Studentenfutter auch wirklich die auf der Verpackung angegebene Zusammensetzung hat oder die Farben innerhalb einer Bonbontüte gleichmäßig verteilt sind.

Das japanische Unternehmen Yamato Scale gehört zu den wenigen weltweiten Spezialisten für diese Aufgaben. Yamato Scale wurde 1920 in Japan gegründet und entwickelte sich sehr schnell zum führenden Hersteller von industrielen Wägesystemen, u. a. für die Nahrungsmittelindustrie. Seit mehr als 25 Jahren ist das Unternehmen in Deutschland vertreten und etablierte sich in dieser Zeit als zuverlässiger Lieferant von Wägetechnik und Systemlösungen für den Verpackungsprozess.

Mehrkopfwaagen aus dem Hause Yamato Scale sorgen nicht nur für die perfekte Kombination und das exakte Gewicht – sie arbeiten auch rasend schnell und bilden so die Basis für die maximale Effizienz der Verpackungslinie.

Viele Kammern für die perfekte Kombination
Immer dann, wenn es nicht um Stückzahlen, sondern um Gewicht oder eine Kombination verschiedener Gewichte geht, wird die Portionierung besonders anspruchsvoll. Während sich kleine Buchstabennudeln noch recht einfach auf das gewünschte Abfüllgewicht bringen lassen, sieht es bei Hähnchennuggets schon ganz anders aus. Sie sind Unikate und unterschiedlich schwer. Damit trotzdem in die Tüte kommt, was die Verpackung verspricht, ist das Auswiegen dieser besonderen Produkte gar nicht so einfach. Mehrkopfwaagen sind die gebräuchlichste Lösung für solche Aufgaben. Sie bestehen aus vielen, im Kreis angeordneten Kammern, in die das zu verpackende Gut in kleinen Losgrößen hinein fällt. Der Inhalt jeder Kammer wird einzeln gewogen und die Steuerung der Anlage errechnet nun aus den Inhalten der einzelnen Behälter blitzschnell die perfekte Kombination, die der gewünschten Menge so exakt wie möglich entspricht und wirft die Produkte dann gemeinsam aus, um sie der eigentlichen Verpackungsmaschine zuzuführen. Noch während dieses Vorgangs wird aus den anderen Kammern schon die nächste Kombination errechnet, so dass mehrere Hundert Portionen pro Minute das Wiegesystem verlassen können.

So unterschiedlich wie die Anwendung
Da die Kunden von Yamato Scale eine Verpackungslinie normalerweise für ganz unterschiedliche Produkte nutzen, können die Bediener die Mehrkopfwaage nach den jeweiligen Anforderungen einstellen. So lassen sich hier bspw. die zu verpackenden Produkte auswählen, das Gewicht oder auch Rezepturen, falls es sich um Mischungen wie Studentenfutter oder Bonbons handelt. „Jede unserer Maschinen ist ein Unikat und wird speziell auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten“ erklärt Marketingleiterin Blogavesta Lohwasser, die am Standort Willich tätig ist. Die Zentrale des Global Players befindet sich in Japan – das Unternehmen unterhält aber viele Niederlassungen weltweit. So auch in Willich nahe Düsseldorf, von wo aus die europäischen und nordafrikanischen Märkte sowie Russland bedient werden. „Wir sind hier ein Vertriebs- und Ingenieurbüro“, bringt ­Fabian Sievers, der als Applikationsingenieur für die Technik zuständig ist, die Aufgaben in Willich auf den Punkt. „Wir entwerfen hier die passende Lösung für die konkrete Aufgabe, die dann von unseren Kollegen möglichst aus Standardkomponenten gefertigt wird“, erklärt er. Werden individuelle Anpassungen nötig, werden diese von Willich aus koordiniert. Auch die Benutzeroberfläche wird hier nach Kundenvorgabe realisiert; ebenso das Hinterlegen von Rezepturen, die dann später mit einem Fingertipp abgerufen werden können.

Zusätzliche Bedienmöglichkeit für mehr Komfort
„Alle Anlagen besitzen ein Bedientableau, das aus unserer eigenen Produktpalette kommt und direkt an der Waage montiert ist“, erklärt Sievers. „Üblicherweise befinden sich unsere Anlagen eine Etage (Ebene) über den eigentlichen Verpackungsmaschinen, da die jeweilige Abfüllmenge bzw. Portion an der Unterseite der Waage herausfällt. So kann das Produkt auf der unteren Ebene, auf Arbeitshöhe der Verpackungslinie, am einfachsten weiter verarbeitet werden. Manche unserer Kunden wünschen sich an der unteren Verpackungslinie eine zusätzliche Bedienmöglichkeit für die Waage, damit sie auch hier jederzeit Werte einsehen oder Anpassungen vornehmen können, ohne dafür Treppen steigen zu müssen“, so Sievers weiter.

Um hier eine adäquate Lösung zu finden, suchte er im Internet nach Panel-PC, die das Bedientableau als Remotelösung abbilden und so relativ einfach die Bedienung von beliebiger, weiterer Stelle ermöglichen. Dabei gab es allerdings ein paar Eigenschaften, die der Panel-PC unbedingt haben musste: „Durch den Einsatz vor allem in der Lebensmittelindustrie musste der Panel-PC extrem robust sein, denn hier wird regelmäßig chemisch oder mit Hochdruck gereinigt. Außerdem musste das Gerät von der Anmutung und dem Design her zu den hochwertigen Lösungen von Yamato Scale passen. Und schließlich war auch die Flexibilität der Grafik eine Herausforderung: „ Wir hatten ja die Visualisierung auf unser Bediengerät abgestimmt – die Auflösung musste also so sein, dass sie auch auf dem Panel-PC ein gutes Bild abgab.“

Panel-PCs der Vitam-Serie
Fündig wurde er schließlich bei Wachendorff Prozesstechnik. „Der Name war mir schon ein Begriff und von der ersten Anfrage an haben wir uns gut aufgehoben gefühlt“, erklärt er, warum seine Wahl damals auf das Unternehmen aus dem Rheingau gefallen war. Schon beim ersten Gespräch mit Vertriebsingenieur Benjamin Ochsendorf wurde ihm ein Testgerät angeboten und auch bei den speziellen Fragen zur Grafik erhielt er kompetente Unterstützung aus dem Wachendorff-Support.

„Da jede unserer Maschinen eine Einzelanfertigung ist, schätzen wir diese persönliche Unterstützung ganz besonders. Je nachdem, wo unsere Kunden den Panel-PC platzieren möchten, brauchen wir ja ganz unterschiedliche Eigenschaften – etwa spezielle Touch-Oberflächen für die Bedienung mit Handschuhen. Wenn man hier schnelle persönliche Beratung erhalten kann hilft uns das sehr“, so Sievers.

Momentan steht im Labor in Willich eine Mehrkopfwaage, die mit einer Videokamera versehen wurde. Sie beobachtet von oben den Füllstand der einzelnen Kammern und auch ihre Bilder werden zusammen mit der Bedienoberfläche auf dem Panel-PC von Wachendorff dargestellt. Die eingehauste Anlage in Kombination mit der Kamera soll für die Verpackung von Tiefkühlprodukten zum Einsatz kommen. „So können die Bediener von außen sehen, was los ist. Auf diese Weise wollen wir unseren Kunden noch mehr Komfort bieten und die Reaktionszeiten bei Störungen verringern“, erklärt Sievers, der glücklich ist, mit Wachendorff einen leistungsstarken Partner gefunden zu haben.

LEISTUNGSFÄHIGE UND ROBUSTE PANEL-PCS
Die Panel-PC der Vitam-Serie setzen auf höchste Qualität der Bauteile und ein modernes, lüfterloses Design in einem extrem robusten Edelstahl-Gehäuse. Es ist vollständig geschlossen und das Display rahmenbündig montiert, so dass sich Verunreinigungen nirgendwo festsetzen können. IP66/IP69K bescheinigt dem Vitam Panel-PC die Fähigkeit, heißem Druckwasser von 80 °C mit bis zu 100 Bar für mindestens 30 Sekunden standzuhalten, was nicht nur für den laufenden Betrieb, sondern auch für die Reinigung von Vorteil ist und das Gerät auch für die Lebensmittelindustrie und andere hygienesensible Bereiche zur richtigen Wahl macht.

Eine breite Vielfalt an Display-Größen und diverse Erweiterungsoptionen ermöglichen die Konfiguration des optimalen Panel-PC für jeden Anwendungsfall. Auch beim Prozessor und dem Betriebssystem haben Vitam-Anwender die Wahl:

• Von Freescale i.MX6, Intel Celeron zu Intel Core i-Prozessoren
• Von Windows 7 Professional / Ultimate, Windows Embedded Standard, Windows Embedded 8.1 Industry Pro bis Windows 10 IoT - oder auch ohne OS - ist alles möglich.
• Weitere Optionen:
• Schnittstellen, wie z. B. RFID oder WLAN
• High Brightness Display
• Antireflexionsbeschichtung

Die M12-Anschlussmöglichkeit bietet einen absolut dichten Übergang zwischen Kabel und Panel-PC, der auch Vibrationen sicher standhält. Die Displays sind von 10,1“ bis zu 24“ erhältlich und wahlweise mit projiziert kapazitiven oder resistiven Touch ausgestattet. Letztere können auch mit Handschuhen bedient werden, was bei vielen Anwendungen zweckmäßig ist.