Roboter transportieren und inspizieren die Bierfässer in der Brauerei Haacht
Die Brauerei Haacht in Boortmeerbeek, Belgien, verfügt über eine Abfüllanlage mit der Produktionskapazität von 500 Fässern pro Stunde, um sicherzustellen, dass über 5000 Cafés und gastronomische Betriebe rechtzeitig beliefert werden. Die FANUC Roboter sind für die Verarbeitung, das Prüfen und Palettieren der Fässer zuständig.
Die Brauerei Haacht ist die drittgrößte Brauerei in Belgien mit einem jährlichen Produktionsvolumen von ca. 1 Million Hektolitern (21 Millionen Gallonen).
„Der gastronomische Sektor ist ein zentraler Punkt unserer Tätigkeit“, sagt Koen Van de Velde, Assistent des Braumeisters in der Brauerei Haacht. „Wir stellen nicht nur Bier wie Primus, Tongerlo, Charles Quint und Mystic her, sondern auch alkoholfreie Getränke, Mineralwasser, Wein und sogar Kaffee, kurz gesagt, alles was ein Café brauchen kann. Mehrere Mitarbeiter sind für die Bedienung von gastronomischen Betrieben spezialisiert, und wir verfügen über unser eigenes Team für die Instandhaltung von Getränkeschankanlagen.“
Eine Anlage zum Reinigen und eine andere zum Befüllen von Fässern
Eine Folge der Konzentration auf den gastronomischen Sektor ist, dass ein Großteil der Bierproduktion in Fässern vertrieben wird, was zur Modernisierung der Abfüllanlage vor mehreren Jahren führte. Die Brauerei Haacht wandte sich an Lambrechts Konstruktie, einen Hersteller von Sondermaschinen für das Befüllen von Fässern mit Bier – eine Nischenlösung, die nur einige wenige Unternehmen in der Welt anboten.
Das Befüllen von Fässern ist eigentlich viel komplexer als es auf ersten Blick erscheinen mag, insbesondere deshalb, weil das Bier abgefüllt werden muss, ohne dass sich Schaum bildet, und vor allem, weil die Fässer auf der Produktionsanlage vor dem Befüllen gereinigt und sterilisiert werden müssen. Insgesamt verfügt diese vollautomatische Produktionsanlage über ca. 50 Steuerungen, die sicherstellen, dass alle einzelnen Vorgänge gemäß den Anforderungen ausgeführt werden. Die erste dieser Steuerungen ist das visuelle Prüfen der Fässer, die durch einen FANUC Roboter des Typs R-2000iB auf die Produktionsanlage gestellt werden.
iRVision vollständig in der Robotersteuerung integriert
„Eine oberhalb der Paletten-Zuführanlage platzierte Kamera erkennt die Fässer und übermittelt diese Daten an den Roboter“, erklärt Filip Beyens, Geschäftsführer von Lambrechts Konstruktie. „Der Roboter verfügt über zwei Greifer, die es ermöglichen, zwei Fässer gleichzeitig zu heben. Anschließend führt der Roboter die Fässer zu zwei zusätzlichen Kameras, die bestätigen, dass die Fässer und ihre Zapfköpfe (die Zapföffnung in der Fassmitte) in Ordnung sind und der Deckel offen ist. Bei Bedarf kann der Roboter die Fässer zurückführen und sie auf den Förderer stellen, der sie zur Reinigungsstation führt.“
Für das visuelle Erkennungssystem hat Lambrechts das iRVision System von FANUC ausgewählt. Filip Beyens: „Der große Vorteil von iRVision ist, dass es vollständig in der Robotersteuerung integriert ist. Das bedeutet, dass der Roboter jedes Fass auswerten kann, ohne mit der SPS kommunizieren zu müssen. Jedes Fass, das aus irgendeinem Grund nicht die Kriterien erfüllt, wird durch den Roboter auf das Band der zurückgewiesenen Fässer gestellt.“
Maximale Effizienz
Das Programm zum Prüfen von Fässern mit einem Sichtsystem wurde durch Lambrechts entwickelt und wird auch in der Robotersteuerung ausgeführt. Die gesamte erforderliche Kommunikation erfolgt innerhalb des Systems. Natürlich können die Bediener auch die Bilder an der Roboterkonsole ansehen, obwohl diese eigentlich automatisch durch die Robotersteuerung ausgewertet werden.
Am Ende der Anlage, nachdem die Fässer abgefüllt und gekennzeichnet wurden und die Abschlusskontrolle durchgeführt wurde, warten zwei FANUC M-410 Roboter darauf, sie zu palettieren. Diese Roboter sind so platziert, dass sie beide Fässer auf die Paletten stellen können. Jedoch behandelt im Normalbetrieb ein Roboter die fertiggestellten Fässer, während der andere die Fässer vom Band der zurückgewiesenen Fässer auf separate Paletten stellt.
Wir haben uns bewusst dafür entschieden, den kleinsten Roboter am Anfang und die zwei größeren Roboter am anderen Ende der Anlage zu installieren. Eine Simulation hatte nachgewiesen, dass diese Konfiguration zur größten Verfügbarkeit und maximalen Effizienz führte.
Simulation mit der ROBOGUIDE-Software
Filip Beyens: „Wir verwendeten die ROBOGUIDE-Software, um den Betrieb der Anlage im Voraus zu simulieren. Wir schätzten dabei die Anzahl der zurückgewiesenen Fässer, um die Arbeitsbelastungen der Roboter analysieren zu können. Mit einer Konfiguration mit 3 Robotern erzielten wir ein gutes Gleichgewicht, wobei der dritte Roboter für die Paletten zuständig ist.“
Das Gesamtpaket mit Robotern, Steuerung, Sichtsystem und Simulationssoftware war ein überzeugendes Argument für Lambrechts, für diesen Anwendungstyp FANUC auszuwählen.
Filip Beyens: „Als wir vor 15 Jahren mit der Robotik zu arbeiten begannen, war diese Technologie außerhalb der Automobilindustrie wenig bekannt. Das FANUC Team hat uns die Möglichkeiten erläutert und dabei geholfen, damit zu starten. Im Laufe der Jahre ist FANUC zu einem echten Partner geworden, die Kommunikation ist ausgezeichnet und die Mitarbeiter von FANUC sind immer erreichbar, wenn wir sie brauchen.“
Erhöhte Flexibilität und Produktivität
Die Grundlage für die erfolgreiche Partnerschaft zwischen der Brauerei Haacht und Lambrechts Konstruktie ist gute Kommunikation.
„Wir sind stolz darauf, ein belgisches Unternehmen zu sein, und bevorzugen lokale Partner, die direkt für die Qualität ihrer Arbeit bürgen können“, sagt Koen Van de Velde zum Thema der Partnerschaft mit Lambrechts. „Die Zusammenarbeit mit FANUC ist genauso ausgezeichnet. Unsere Bediener wurden für die Bedienung der Roboter geschult und wir unterzeichneten einen Instandhaltungsvertrag. Die Roboter sind ein wesentlicher Faktor für die Leistung der Anlage als Ganzes. Die Anlage ist seit 2010 in Betrieb und wir hatten bis heute keine Probleme mit Roboterfehlern. Ebenso sind die Instandhaltungskosten viel geringer im Verhältnis zur konventionellen Palettierlösung, während Flexibilität und Produktivität erheblich gesteigert wurden.“
