Hinter einer großen Glaswand prangt ein verblüffendes Beispiel für die Digitalisierung: eine vollautomatische Schokoladenmaschine, die die von den Kunden über Tablets aufgegebenen Bestellungen direkt im Laden zubereitet: Tony's Unlimiteds. Unbegrenzt, weil die Kunden aus einem Sortiment von 20 Zutaten drei beliebige auswählen können. Die extrakompakte, hochflexible und integrierte Produktionslösung wurde von der Belgischer Schokoladenspezialist HACOS und nutzt modernste SIMATIC-Technologie.
Tony's Chocolonely's Super Store hat natürlich Regale voller Schokolade, aber es ist mehr als nur ein Laden: Sie finden dort auch Bücher und Zeitschriften über den weltweiten Schokoladenhandel und darüber, warum Tony's Chocolonely beschlossen hat, seine Schokolade anders zu machen. Tony's ist entschlossen, Schokolade zu 100 % sklavenfrei zu machen: nicht nur seine eigene Schokolade, sondern alle Schokolade der Welt.
Deshalb bestellte das Unternehmen beim belgischen Maschinenbauer HACOS eine moderne Schokoladenmaschine, die wirklich einzigartige Tafeln in einer Doppelverpackung herstellt: eine für sich selbst und eine zum Teilen. Besondere Anforderung: Die Maschine musste in den verfügbaren Raum hinter einer großen Glaswand passen, so dass sie mit dem Geschäft eins wird. Die Maschine stellt die Riegel auf Bestellung her und nimmt die Bestellungen der Kunden entgegen, die ihr spezifisches Rezept auf Tablets im Laden eingeben. Nach 40 Minuten können sie ihre personalisierte Tafel Schokolade abholen. Die Mitglieder des HACOS-Teams nutzten ihr umfassendes Fachwissen über Schokoladenmaschinen und setzten die neueste Automatisierungstechnik ein, um die industrielle Maschine in einen handwerklichen Produktionsraum einzupassen.
Die mit einem Kühlturm und Schokoladentanks ausgestattete Formmaschine musste in den verfügbaren Raum im hinteren Teil des Kellergeschosses passen. Dies erforderte eine äußerst kompakte Bauweise und geeignete Automatisierungskomponenten für die Visualisierung und Steuerung. Die Maschine kann individuelle Tafeln auf Bestellung herstellen, die aus einer von drei Schokoladensorten in zwei Schichten und drei zusätzlichen Zutaten bestehen, die aus einem Sortiment von 18 Zutaten ausgewählt werden. Das Automatisierungssystem muss jeden Auftrag überwachen und sicherstellen, dass der Bediener genau weiß, wo sich jeder Riegel befindet. Der Prozess musste nicht nur vom Laden aus sichtbar sein, sondern auch vollständig in ein personalisiertes System für die Bestellung, die Nachverfolgung und die Abrechnung der Tafeln integriert werden. Das heißt, die Automatisierungslösung musste offene Schnittstellen für eine nahtlose Integration mit Datenübertragung in Echtzeit bieten.
HACOS ist einer der fünf größten Hersteller von Schokoladenmaschinen in der Welt. HACOS hat es geschafft, eine komplette Gießmaschine auf einer Fläche von nur 20 Quadratmetern unterzubringen.
Für den Vertriebs- und Marketingleiter Raf Tuytelaars war Tonys Anfrage sowohl eine Herausforderung als auch eine Chance: "Wir helfen Kunden jeder Größe, von kleinen Konditoren bis hin zu internationalen Schokoladenunternehmen. Wir haben also für fast jede Herausforderung im Bereich der Schokoladenverarbeitung eine Lösung. Für Tony's mussten wir jedoch nach einer speziellen Lösung suchen. Schließlich mussten wir einen vollautomatischen Prozess mit hoher Datenintegration für eine Maschine entwickeln, die typisch für die handwerkliche oder mittelständische Produktion ist. Wir verkaufen solche Maschinen nur selten in Kombination mit einer so fortschrittlichen Automatisierungslösung." Außerdem stellt die Maschine für Tony's Schokoladentafeln pro Stück her. Jede Tafel wird auf Bestellung hergestellt, so dass die Automatisierungslösung und der Prozess extrem flexibel sein und in ein ausgeklügeltes Echtzeit-Bestell- und Verfolgungssystem integriert werden mussten. "Dieses Projekt ist nicht nur für Tony's, sondern auch für uns ein perfektes Beispiel dafür, was wir mit einer modernen Automatisierungslösung im Zeitalter der Digitalisierung erreichen können", sagt Tuytelaars.
Die Automatisierungslösung, die HACOS für diese einzigartige Maschine vorgeschlagen hat, basiert vollständig auf Siemens-Produkten: eine SIMATIC S7-1200 Basissteuerung empfängt die Rezeptur vom Bestell- und Nachverfolgungssystem der Filiale, schreibt die Rezeptur und den Status auf die RFID-Etiketten an den Formen, aktualisiert die Daten, steuert und überwacht den Kühlprozess und benachrichtigt das Filialsystem, wenn die Charge, d. h. der Satz von zwei halben Schokoladentafeln, zum Verpacken bereit ist.
"Bei diesem Verfahren gibt es zwei wesentliche Anforderungen. Erstens müssen wir in der Lage sein, die Temperatur während des Prozesses perfekt zu kontrollieren, und wir müssen alle Schritte überwachen. Dank der fortschrittlichen Automatisierungslösung unserer Formmaschine können wir eine optimale Qualität für jeden einzelnen Riegel garantieren", sagt Jaap Leuijerink, der für IJssel Technologies arbeitet und von Tony's zum Projektleiter ernannt wurde. "Als Nächstes müssen wir sicherstellen, dass der Bediener immer weiß, wo sich jeder Riegel im Prozess befindet und wann er verpackt werden kann. Die Interaktion mit dem Prozess muss äußerst intuitiv und präzise sein, da die Mitarbeiter im Super Store keinen industriellen Hintergrund haben." Diese Interaktion erfolgt über ein rationalisiertes 12" SIMATIC HMI Comfort Panel PRO. Die Bediener können das Gerät je nach Blickwinkel drehen, und die klare und detaillierte Anzeige der Maschine gewährleistet, dass sie alle benötigten Informationen erhalten. Ein zusätzliches Plus: Dieses Panel ist von allen Seiten IP65-geschützt und kann ohne ein zusätzliches Gehäuse installiert werden. Das spart Platz, was bei dieser Maschine, die speziell für den hinteren Teil der Werkstatt angefertigt wurde, von entscheidender Bedeutung ist. "Sicherlich war es eine Herausforderung, all diese Funktionen zu integrieren und die Maschine in den verfügbaren Raum einzupassen. Am Anfang gab es einige Probleme, aber am Ende ist es uns gelungen, eine erfolgreiche Lösung zu finden", sagt Leuijerink abschließend.
"Trotz der sehr ungewöhnlichen Eigenschaften der Maschine war es eigentlich sehr einfach, das Automatisierungsprojekt zu realisieren", sagt Kristof Van Genechten, Automatisierungsingenieur bei HACOS: "Wir profitieren davon, dass wir Siemens als Standard für die Automatisierungs- und Antriebstechnik einsetzen. Wir bevorzugen für unsere Maschinen die SIMATIC-Steuerungen, HMI-Geräte und SINAMICS-Antriebe, und wir haben bestimmte Standards für Projekte festgelegt, die wir wiederverwenden und anpassen können." Die Maschine für Tony's verwendet eine SIMATIC S7-1200-Steuerung und ein 12˝ SIMATIC Comfort Panel PRO als Haupt-HMI sowie mehrere lokale SIMATIC HMI Comfort Panels an den Einheiten zum Temperieren und Gießen der Schokolade. Größere Anlagen werden typischerweise mit SIMATIC S7-1500-Steuerungen und 19"-Comfort Panels ausgestattet, während für kleinere Maschinen ein 7"-SIMATIC Comfort Panel bevorzugt wird. Dank seines umfangreichen Portfolios kann HACOS Komponenten für den industriellen Einsatz für alle Maschinen, unabhängig von ihrer Größe, bereitstellen. "Wir bieten eine fortschrittliche, robuste Lösung, die rund um die Uhr eingesetzt werden kann und eine hervorragende Qualität und Benutzerfreundlichkeit bietet. Und das merken unsere Kunden", erklärt Tuytelaars.
Ein weiterer Vorteil der integrierten Lösung von Siemens ist für Van Genechten das effiziente Engineering aller Systeme und Funktionen, einschließlich Ferndiagnose und -wartung der Maschinen. "Wir entwickeln die gesamte Automatisierungslösung im TIA Portal, das sehr benutzerfreundlich ist und viele Funktionen für ein effizientes Engineering bietet. Nehmen wir zum Beispiel die Alarmfunktionen: Alle Alarme sind als Standard-Funktionsbausteine enthalten, die wir einfach per Drag and Drop in das Projekt ziehen können. Eine manuelle Kodierung ist überhaupt nicht erforderlich. Das spart mehrere Stunden Programmierarbeit pro Maschine."
Mehr Informationen über HACOS? www.hacos.com