Neue Technologien und Entwicklungen gehen mit neuen Möglichkeiten der Produktionseffizienz einher. Viele Hersteller fragen sich nun, ob sie bei ihren manuellen Dosierprozessen bleiben oder den Umstieg auf ein automatisiertes System wagen sollen. Die Frage ist nicht einfach zu beantworten, denn beide Ansätze haben ihre Vor- und Nachteile. Bei einem manuellen Prozess führt der Maschinenführer alle Aufgaben aus, was in der Regel einen höheren Grad an Flexibilität oder manuelle Kontrolle mit sich bringt. Gleichzeitig ist dies häufig auch mit einer höheren Fehlerquote verbunden, was wiederum die Effizienz in der Prozesskette beeinträchtigen und zu höheren Investitionen führen kann.
Sharon Nowak, Business Development Manager für die Lebensmittel- und Pharmaindustrie, hat bereits mit zahlreichen Herstellern zusammengearbeitet und weiß aus Erfahrung, welche Kriterien im Rahmen der Umstellung auf einen automatischen Dosierprozess besonders wichtig sind.
Lohnt sich der Umstieg von einer manuellen auf eine automatische Dosierung? - Fünf Faktoren, die Sie vor der Umstellung auf einen automatischen Dosierprozess berücksichtigen sollten.
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Gegenwärtige manuelle Prozesszeit: Dazu gehört die Gesamtzeit, die aktuell für den manuellen Transfer der Zutaten/Pulver zur Wiegestation aufgewendet wird, sowie die Zeit, die für das manuelle Wiegen der Chargen benötigt wird. Soll z.B. ein System bewertet werden, bei dem Säcke mit einem bestimmten Gewicht in einen Prozess eingespeist werden, müssen beide zeitlichen Faktoren einkalkuliert werden: Zum einen die Zeitspanne, die für das Wiegen der Menge aufgewendet wird und zum anderen die Zeit, die das Bedienpersonal für den Transfer und das Öffnen der Säcke am Ursprungsort benötigt. Wenn das System mit einer pneumatischen Transfervorrichtung automatisiert würde, kann das Produkt direkt zu einer Wiegestation oberhalb des Prozesses befördert werden, was die Gesamtchargenzeiten erheblich verkürzt. Auf diese Weise können zusätzliche Chargen in einer Schicht gefahren werden, was einen positiven Effekt auf die Produktionseffizienz hat.
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Kosten für die Inhaltsstoffe: Ein manuelles System wie das oben beschriebene kann auch eine hohe Fehlerquote im Hinblick auf die tatsächliche Chargengenauigkeit mit sich bringen. Diese Ungenauigkeiten können sich schnell summieren: zum einen in Form zusätzlicher Kosten für Inhaltsstoffe und zum anderen durch Schwankungen in der Produktqualität. Durch die Einbindung einer automatischen Chargenwägung, wie z.B. bei einem Gain-in-Weight (GIW) Dosierer auf Lastzellen oder in Verbindung mit einem volumetrischen Dosierer oder Lost-in-Weight (LIW) Dosierer, kann die Gesamtdosiergenauigkeit erheblich verbessert werden. Dadurch lassen sich Kosten in Bezug auf die Inhaltsstoffe als auch die Produktqualität verbessern.
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Gesamtarbeitskosten: Zusätzlich zu den oben genannten Zeitanforderungen kann der manuelle Transfer und das Wiegen der Zutaten sehr arbeitsintensiv sein. Die Automatisierung beim Materialtransport und Wiegen der Zutaten kann diese Arbeitskosten somit erheblich reduzieren.
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Evaluierung der Chargenmengen von Haupt-, Neben- und Mikrozutaten: In den Fällen, in denen Rezepte eine große Anzahl kleinster Zutaten oder „micros“ erfordern, kann eine Kombination aus einer automatisierten und manuellen Dosierung kosteneffizienter sein.
Für die Haupt- und Nebenzutaten kommt vor allem ein automatisches Material Handling System sowie eine automatische Dosierung in Frage, während sich für das Wiegen der Mikrozutaten oft ein manueller Prozess anbietet. Hierbei müssen jedoch auch die Kosten der Inhaltsstoffe einkalkuliert werden, da LIW-Dosierer mit einer sehr hohen Genauigkeit gerade hochwertige und somit teure Mikrozutaten effektiver dosieren können. Dies hätte den Vorteil, weitere Kosteneinsparungen in Bezug auf die Inhaltsstoffe zu erzielen (siehe oben).
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Anforderungen an die Produkt- und Prozesssicherheit: Ein automatisiertes Dosiersystem kann auch zu einer erheblichen Verbesserung der Produkt- und Prozesssicherheit sowie zur Produktqualität beitragen. Ein typisches automatisiertes System, unabhängig davon, ob das Material in Fässern, Säcken, IBCs oder Supersäcken angeliefert wird, umfasst in der Regel eine Entladestation und eine Übergabe an eine Chargenwägestation. Dabei können verschiedene Designoptionen in das System integriert werden, die das Eindringen von Fremdmaterialien in das Produkt oder das Austreten von Pulver in die Anlagenumgebung verhindern. Für ein besseres Verständnis der verfügbaren Optionen, sollten die zur Auswahl stehenden Dosiersysteme mit dem Systemanbieter im Detail besprochen werden.
Abschließend ist es wichtig zu erwähnen, dass besonders jetzt in Zeiten der COVID-19 Pandemie, automatisierte Dosier- und Abgabestationen die Interaktion innerhalb des Personals stark minimieren können. Dadurch können Abstandsregelungen besser eingehalten und somit die allgemeine Prozesssicherheit verbessert werden.
