Zuverlässige Qualitätskontrolle

Mit optischen Inspektionssystemen kann die Qualitätskontrolle im Verpackungsprozess automatisiert durchgeführt werden. Vor allem für lebensmittelverarbeitende Betriebe bieten diese Geräte einen Mehrwert, denn statt Stichproben können alle Packungen einer Charge lückenlos geprüft werden. Die Bell Schweiz AG mit Sitz in Basel evaluiert derzeit eine größere Investition in optische Inspektionssysteme. Pack aktuell* sprach mit den Projektverantwortlichen.

* Veröffentlicht in der Pack aktuell, Ausgabe 6/2018, Interview von Dirk Schönrock.

Pack aktuell: Die Marktbedeutung von Inspektionssystemen hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Mit welchen Bereichen der Technologie befassen Sie sich aktuell?

Julian Stotz: Für Bell ist Automatisierung ein zentraler Punkt. Hier sehen wir generell den größten Nutzen von Vision-Control-Systemen. Mit steigendem Automatisierungsgrad müssen wir auch die Kontrollen so steuern können, dass wir automatische Einleger haben und dann keine manuelle Sichtkontrolle von Mitarbeitern am Ende der Linie durchführen müssen. Ziel ist es, automatisch die ganze Verpackung in einer Linie abbilden zu können. Gleichzeitig müssen wir sicherstellen, dass Fehler auch bei einem hohen Automatisierungsgrad sicher und zuverlässig erkannt werden können.

Warum haben Sie speziell an optischen Kontrollsystemen ein großes Interesse?

Visionsysteme bieten viele Vorteile: Ein großer Vorteil sind die 100-Prozent-Kontrolle und die Inlinekontrolle jeder Verpackung. Wir wollen den Kunden eine hohe Verpackungsqualität bieten. Dies für jede Packung und nicht nur auf Stichprobenbasis. Gleichzeitig sind wir mit steigenden Anforderungen konfrontiert, nicht nur auf gesetzlicher Ebene. Bestimmte Auszeichnungen müssen flexibel angepasst werden. Beispielsweise müssen diverse Allergene fett geschrieben oder unterstrichen werden. Dort müssen wir auch sicherstellen, dass die Druckqualität gewährleistet ist. Generell bieten uns Visionsysteme sehr viel mehr Kontrollmöglichkeiten der einzelnen Daten, die wir heute nur stichprobenartig und sporadisch kontrollieren können. Mit Visionsystemen können wir alle Daten, die wir kontrollieren wollen, auch in der Tat vollständig kontrollieren: Position der Folie und Etikettierung, Artikelnummer, Artikelbezeichnung, Zutaten, Allergene, Preis pro Kilo usw. Damit können wir in Echtzeit, d. h. in normaler Geschwindigkeit auf unseren Verpackungsmaschinen im Verpackungsprozess kontrollieren und müssen nicht die Maschine verlangsamen oder die Verpackungen ein zweites Mal in die Hand nehmen und separat auf einer anderen Maschine zur Kontrolle auflegen.

Lässt sich damit auch die Qualität verbessern?

Wir bieten den Konsumenten eine hohe Verpackungsqualität und wollen die Qualität dauerhaft und 100-prozentig sicherstellen. Damit können wir uns aber auch gegen Reklamationen, Retouren, Rücknahmen und Rückrufe schützen. Es geht um die Sicherstellung der Integrität der Verpackung mit allen Daten. In der Schweiz sind wir vor allem damit konfrontiert, dass wir auch mehrsprachig kennzeichnen müssen. Das macht die Herausforderungen nicht kleiner. Auch beim Thema Siegelnahtkontamination gibt es ein Konsumentenrisiko. Es geht darum, Imageschäden und auch monetäre Schäden für uns zu verhindern. Solche Probleme sind bei uns momentan extrem gering, aber wir verarbeiten große Mengen. Wenn man die Mengen und die hohe Geschwindigkeit übers ganze Jahr betrachtet, muss man diesen monetären Faktor auf jeden Fall mitberücksichtigen.

Welche Mengen an Verpackungen liefern Sie denn aus?

Zum Beispiel produzieren wir alleine im Charcuterie-Werk in Basel rund zwei Millionen Verpackungen pro Woche. In der Bell Schweiz verarbeiten wir rund 125.000 Tonnen Material pro Jahr. Das kann mittels manueller Sichtkontrollen unmöglich alles kontrolliert werden. Wir können heute nur Stichprobenkontrollen und Nachkontrollen durchführen. Der Konflikt liegt in einer durch die Produktivitätsanforderungen hohen Geschwindigkeit und dem Anspruch, die Fehlerquote so gering wie möglich zu halten. Der grösste Nutzen ergäbe sich für uns, wenn wir 100 Prozent automatisch kontrollieren könnten. Dabei soll das Visionsystem automatisch mit den Stammdaten aus unserem ERP-System gespeist werden. Dann könnte ein Kamerasystem jede einzelne Verpackung automatisch kontrollieren.

Gibt es Unterschiede zwischen den verschiedenen Verpackungen?

Es gibt Verpackungen, die sich sehr einfach kontrollieren lassen. Zum Beispiel haben Schalen und andere formstabile Verpackungen plane Oberflächen oben und unten. Dort lässt sich die Information gut lesen. Bei Weichfolienverpackungen werden die Verpackungen durch das Produkt verformt oder gebeugt und dort wird die Kontrolle weitaus schwieriger. Hier müssen wir sehen, was sich sinnvoll kontrollieren lässt. Mit unserem heutigen System kontrollieren wir end-of-line. Das funktioniert aber nur bei formstabilen Verpackungen, die gerade geführt werden können. Bei verformten Verpackungen mit Krümmungen stoßen Kameras derzeit an ihre Grenzen.

Auf welchem Sachstand ist Bell derzeit beim Thema Kontrollsysteme?

Wir haben aktuell eine Pilotanlage im Visionbereich im Einsatz und haben damit bereits Erfahrungen gesammelt. Jetzt geht es darum, das System auszuweiten. Wir schauen uns auch das System von ­­­­­­MULTIVAC genauer an, weil wir natürlich interessiert sind, die für uns richtige Lösung zu finden. Es gibt Stand-alone-Lösungen hinter der Verpackungsanlage oder auch integrierte Lösungen in der Maschine. Wir müssen sehen, für welche Verpackung welche Lösung jeweils am besten passt. Es gibt nicht die eine Lösung für alle Verpackungen, sondern immer eine individuelle Entscheidung. Bei bestimmten Produkten haben wir ein Kontaminationsrisiko, zum Beispiel bei Speckwürfeln. Dort verwenden wir Hartschalen, die wir am Ende der Linie inklusive Kontamination der Siegelnaht und aller Daten komplett kontrollieren können. Bei stückigen Produkten ist das ein großes Thema.

Wie kontrollieren Sie aktuell?

Wir möchten effizient mit den Kamerasystemen umgehen und möglichst spät in der Supply Chain kontrollieren. Der beste Ort ist kurz vor unserer Auslieferung, wenn wir das Produkt nicht mehr in die Hand nehmen müssen. Bei MAP-Hartschalen ist dies einfach möglich. So können wir die Fremdkörperkontrolle und die Datenkontrolle ganz am Ende der Linie durchführen, bevor die Produkte unser Haus verlassen. Für jedes Produkt machen wir eine Analyse in Bezug auf Risiko und Fehlerquellen. Wir überlegen uns, wo wir überhaupt mit Kamerasystemen kontrollieren können und wo es Sinn macht. Es gibt keine vorgefertigte Lösung für alle Produkte. Bei manchen Produkten können wir auch zu dem Ergebnis kommen, dass sich aufgrund des geringen Risikos der Einsatz von Kamerasystemen überhaupt nicht lohnt.

Welche Herausforderungen gibt es mit Visionsystemen?

Das beste System nützt nur dann, wenn die Personen an der Linie es auch bedienen können. Wir brauchen geschulte Leute, die mit den Systemen umgehen können. Ansonsten lässt sich auch mit den besten Systemen keine zuverlässige Kontrolle generieren. Nur mit geschulten Mitarbeitern können wir einen Nutzen aus Visionsystemen ziehen. Am Ende werden wir auch nicht an jeder Verpackungsanlage eine eigene Kamerakontrolle haben. Wir müssen sehen, wo es sinnvoll ist. Entscheidend sind Ort, Menge und vor allem das Risiko.

Welche Materialien verarbeiten Sie?

Wir haben eine hohe Diversität an Verpackungsmaterialien und so können wir mit Visionkontrollen auch das Risiko von Verwechslungen beim Verpackungsmaterial vermeiden. Mit Kontrolltechnik lässt sich sicherstellen, dass das richtige Produkt mit dem richtigen Verpackungsmaterial verpackt wird. Zum einen haben wir vorgedruckte Materialien, die beim Hersteller bzw. beim Drucker kontrolliert werden. Aber auch hier haben wir als Bell die Verantwortung gegenüber dem Kunden, auch wenn andere dies für uns bedruckt haben. Zum anderen drucken wir Daten selbst auf die Verpackung. Hier sind wir alleine für die Richtigkeit verantwortlich.

Um wie viele Materialien handelt es sich?

Wir verwenden rund 200 verschiedene vorbedruckte Foliensorten und setzen bis zu 2.000 verschiedene Etiketten ein, darunter Zieretiketten, Schmucketiketten Preisauszeichnungsetiketten und Foodprofile-Etiketten. Hinzu kommen noch Kartonagen und Faltschachteln, die auch bedruckt sind. Die große Herausforderung ist, dass in der internen Supply-Chain keine Fehler passieren. Am Ende der Verpackungsabteilung, bevor wir ausliefern, haben wir die letzte und einzige Chance, alle Daten zu kontrollieren.

Wie sehen Sie die Partnerschaft mit ­­­­­­MULTIVAC?

Wir sind auf starke Partner angewiesen, die ein großes Know-how mitbringen und uns als Fleischproduzenten tatkräftig unterstützen. Der Partner muss zum Beispiel ein Remotesystem haben, Techniker rund um die Uhr verfügbar halten und eine Hotline betreiben. Es bringt nichts, ein preiswertes Gerät bei einem Hersteller zu kaufen, der kaum Service bietet. Das Paket muss stimmen. Wir arbeiten heute sehr intensiv mit ­­­­­­MULTIVAC-Tiefziehverpackungsmaschinen, die Visionsysteme von ­­­­­­MULTIVAC arbeiten mit demselben HMI. Unsere Produktionsmitarbeiter kennen insofern die Menüführung, sie sind an die Maschinen und an das Display gewöhnt und wissen, wie man es bedient. Wir möchten es unseren Maschinenbedienern natürlich möglichst einfach machen.

Wann sollen die Investitionen getätigt werden?

Die Investitionen sollen nun zeitnah stattfinden. Wir sind schon über die Phase einer Vorstudie oder eines Vorprojektes hinaus. Unsere Mengen werden steigen und wir werden mehr Verpackungen herstellen. Dafür möchten wir eine technische Grundlage schaffen, um die aktuelle Situation zu verbessern. Beim Wachstum darf die Qualität nicht leiden. Im Gegenteil: Die Qualität muss mit dem Wachstum in der Menge steigen. Wir sind zudem einem großen Konkurrenzdruck ausgeliefert und müssen uns vom Mitbewerb abheben können. Die Investition in optische Kontrollsysteme ist ein mehrjähriges Projekt. Es steht jetzt noch nicht fest, wie schnell das umgesetzt werden kann, aber wir gehen von mehreren Jahren Projektlaufzeit aus. Derzeit sind wir auf einem guten Stand.

Für welches System haben Sie sich entschieden?

Aktuell haben wir eine Pilotanlage eines namhaften Herstellers im Einsatz. Wir schauen uns heute die Systeme I 410 und I 420 von ­­­­­­MULTIVAC an, da diese für unsere Bedürfnisse auch in Frage kommen.

Martin Zimmerli, Geschäftsführer Markt Schweiz der MULTIVAC Export AG: ­­­­­­MULTIVAC hat auf der ganzen Welt schon Erfahrungen mit diesem System gesammelt. Wir haben mehrere Systeme in Kombination mit Etikettierung auch schon in der Schweiz verkauft. Ein System läuft bereits in einem Gruppenunternehmen von Bell. Wir bilden unsere Serviceteams kontinuierlich aus, um den sich verändernden Anforderungen gerecht zu werden und weiterhin die Kundenzufriedenheit in der Schweiz gewährleisten zu können.