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Um den Bedürfnissen der Kunden weiterhin gerecht zu werden, wurden die Bauernhof Frites ihre Betriebseinheit für die Herstellung vorgebackener, tiefgefrorener Chips in Lommel. Dabei wurde die Verarbeitungskapazität verdoppelt und auch ein Beschichtungsgerät in die Prozesslinie integriert. Heveco aus Genk führte das gesamte Elektro-Engineering dieses Erweiterungsprojekts durch. Als Siemens-Lösungspartner setzte der Integrator zahlreiche Produkte dieses Technologielieferanten ein: von Frequenzsteuerungen über SPS bis hin zu HMIs.
Farm Frites hat seinen Hauptsitz in den Niederlanden und verfügt außerdem über vier Produktionsstätten in Belgien, Polen und Ägypten. Der Standort in Lommel ist der größte der Gruppe und besteht aus vier operative Einheiten zur Herstellung von Kartoffelflocken, gefrorenen oder gekühlten Pommes frites und Kartoffelpüree-Spezialitäten. Die Flocken gehen an die Industrie zur Weiterverarbeitung zu Endprodukten wie Chips usw.; die anderen Produkte werden hauptsächlich im Großhandel und in der Gastronomie verkauft. Das geht bis nach Südeuropa oder Südamerika, je nachdem, ob es sich um gekühlte oder gefrorene Chips handelt.
Die "Triple A"-Linie von operative Einheit 3 wurde kürzlich mit einer Beschichtungsanlage ausgestattet. "Es handelt sich um tiefgefrorene Pommes frites höchster Qualität, die hauptsächlich für Fast-Food-Ketten bestimmt sind", sagt Sven Cardinaels, E&I-Projektleiter bei Farm Frites Lommel. "Diese Beschichtung ist eine zusätzliche Schicht, mit der wir den Pommes Frites Farben oder Aromen hinzufügen können. Es kann sich aber auch um eine unsichtbare Beschichtung handeln, die dafür sorgt, dass die Pommes frites nach dem Backen länger heiß und knusprig bleiben. Auf diese Weise erhält unser Kunde eine optimale Produktionsqualität und reduziert die Lebensmittelverluste durch das Wegwerfen von kalten oder schlaffen Pommes frites."
Darüber hinaus ging es bei diesem Projekt auch um eine erhebliche Kapazitätserweiterung dieser Produktionslinie, die sich in die westeuropäischen Expansionspläne des Weltkonzerns einfügte. "Zu diesem Zweck haben wir die bestehende Linie bis auf wenige Prozessschritte komplett umgebaut und erweitert. Sie wird nun größtenteils in einer neuen Produktionshalle montiert", so Cardinaels.
Konkret wurde zum Beispiel ein neuer Trockentunnel vor dem Backofen gebaut. In ihm zirkulieren Ventilatoren konditionierte Außenluft über ein Förderband. "Dieser Trocknungsschritt ist wichtig, um ein knuspriges Endprodukt zu erhalten. Nachhaltigkeit war hier ein wichtiger Aspekt, denn wir gewinnen die Wärme aus dem Backofen zurück, um diesen Trockner zu beheizen. Außerdem können wir die Wärme dank der großen Oberfläche des Tunnels begrenzen. Außerdem steuern wir den Trockner nicht über die Temperatur, sondern über die Feuchtigkeit, um einen stabileren Trocknungsprozess mit geringerem Verbrauch zu erreichen. Dank all dieser Maßnahmen können wir erhebliche Energieeinsparungen erzielen", erklärt der Projektleiter.
"Unsere Kapazität hat sich verdoppelt, und wir haben einen zusätzlichen Stützpunkt".
Es gibt also auch einen eventuellen Beschichtungsschritt in einer Bypass-Anordnung vor dem Frittieren. Hier werden die Pommes frites in eine Paste getaucht, die beim anschließenden Transport teilweise abtropft. Auch hier findet - über Luftmesser - eine gewisse Rückgewinnung der Beschichtung statt, ebenso wie das überschüssige Öl nach dem Frittieren der Pommes frites in der zweistufige Fritteuse wiederhergestellt wird.
"In den letzten Prozessschritten werden die vorgebackenen Chips nacheinander gekühlt und gefroren. Ein mechanischer Sortierer wirft dann die Chips aus, die durch die vorangegangenen Schritte zerbrochen, verformt oder zusammengeklebt sein könnten. Schließlich kommen die gefrorenen Produkte in die verschiedenen Verpackungen und werden dann über einen automatisierten internen Transport in unser Kühlhaus befördert", sagt Cardinaels.
Für den E&I-Teil und die Automatisierung dieser Erweiterung wurde der feste Partner Heveco aus Genk hinzugezogen, der hier schon seit über 30 Jahren im Einsatz ist. "Bei diesem Projekt haben wir uns nicht nur um die Elektroarbeiten für die Versorgungseinrichtungen gekümmert, sondern zum Beispiel auch den Schaltschrankbau übernommen und die Software für die SPS geschrieben. Auf diese Weise haben wir eine zentrale Steuerung für alle Maschinen in der erneuerten Produktionslinie geschaffen, einschließlich des Beschichtungsapplikators. Wir haben auch einige sicherheitstechnische Anpassungen an einer Reihe von Maschinen vorgenommen", sagt Bart Huygen, Miteigentümer von Heveco.
Dabei wählte dieser Integrator als Lösungspartner von Siemens und anderen für über hundert ihrer Frequenzsteuerung. "Diese sind alle vom gleichen Typ G120, um die Arbeit des technischen Dienstes von Farm Frites durch diese Standardisierung im Falle von Pannen zu vereinfachen. Schließlich werden sie auf diese Weise schneller damit vertraut und es bietet auch Vorteile für ersatzteile hinzufügen. Das modulare Konzept dieser Antriebe - mit getrennten Leistungs- und Steuerungsteilen - trägt ebenfalls zur Wartungsfreundlichkeit bei."
"Außerdem war es uns wichtig, dass die gewählten Frequenzumrichter mindestens noch zehn Jahre lang gewartet werden, weshalb wir uns für Siemens und nicht für einen anderen Technologielieferanten entschieden haben. Wir waren selbst noch nicht mit diesen Reglern vertraut, aber unsere Mitarbeiter konnten auf die nötige Unterstützung durch ihre Spezialisten in dieser Hinsicht zählen. Im Gegenzug haben wir dann gemeinsam mit Siemens die Techniker von Farm Frites geschult. Während einer Demo-Sitzung konnten sie sich schnell von der Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit überzeugen. Bei der Inbetriebnahme erwiesen sich alle Antriebe bis auf eine Ausnahme als einwandfrei, während man nach unserer Erfahrung im Durchschnitt mit 3 bis 5% rechnen kann", erklärt er.
"Es handelt sich um ein Projekt von großer Tragweite, mit mehr als 100 Frequenzumrichter"
Neben der technologischen Herausforderung - auch aufgrund der Größe des Projekts - gab es auch einen engen Zeitplan: Die umgestaltete Linie musste natürlich so schnell wie möglich fertiggestellt werden. aufgestellt und in Betrieb sind. "In der neuen Halle konnten wir alles schön einrichten, aber während unserer Arbeiten im alten Gebäude blieb die bestehende Anlage dort in Betrieb. Wir mussten also über die notwendigen Umrüstungen die ganze Arbeit während der kurzen Produktionsstillstände erledigen, was auch von unserem Team einiges an Kreativität und Flexibilität erforderte. Durch die Integration der beiden Haupt-SPSen, der HMIs und der Frequenzsteuerungen in dieselbe TIA-Portal-Plattform, Wir konnten jedoch eine beträchtliche Menge an Zeit einsparen", so Huygen weiter.
Mit Blick auf Lebensmittelhygiene und Reinigbarkeit wurden möglichst viele Verkabelungen, dezentrale Platinen, Verteilerkästen und elektronische Komponenten hinter einer Zwischendecke aus Edelstahl-Sandwichpaneelen verborgen. "Auf diese Weise erhalten wir dort einen gut zugänglichen 3 Meter hohen Technikraum über der 11 Meter hohen Produktionshalle, in der die verschiedenen Produktionsschritte kaskadenförmig angeordnet sind. Die Steuerung der CIP-Anlage der gesamten Produktionslinie wurde übrigens ebenfalls von uns durchgeführt", heißt es.
Auch in diesem Technikraum wurden ET200SP-I/O-Inseln für die dezentrale Peripherie eingesetzt. Der große Vorteil dabei sind die flexiblen Erweiterungsmöglichkeiten durch den modularen Aufbau der Komponenten. Dies war notwendig, da das Engineering so während der Umsetzung weiterlief.
Die Kommunikation erfolgt hier über Profinet, gebaut mit Scalance X Schalterund die Frequenzsteuerung sind über Profisafe miteinander verbunden. "Die Sicherheitsprogrammierung ist übrigens vollständig in das System integriert. S7-1500 ausfallsichere PLCs. Das bedeutet einen großen Gewinn für die Verkabelung".
"Unsere Kapazität hat sich verdoppelt, und mit der Beschichtungsoption haben wir einen zusätzlichen Vorteil. Das verschafft uns eine bessere Wettbewerbsposition als Lieferant für Fast-Food-Ketten, genau wie wir es vorher beabsichtigt hatten", bewertet Cardinaels das Erweiterungsprojekt.
