Maximale Flexibilität bei Verpackung und Palette

Fläming Quellen GmbH: Portalpalettierer bedient synchron drei Tetra-Linien

Mineralwasser und mineralwasserhaltige Erfrischungsgetränke im Tetra Pak werden beim Verbraucher immer beliebter. Und zwar so sehr, dass die Fläming Quellen GmbH, Wiesenburg in Brandenburg, dieser Entwicklung nur mehr schwer folgen konnte. Grund war ein ausgeprägtes Nadelöhr in Form eines maschinentechnisch veralteten Palettierers. Folgerichtig investierte das Unternehmen in einen hochmodernen Portalpalettierer. Dieser ging im Februar 2016 in Betrieb und bedient seither die Tetra-Trays von drei Abfüll-Linien synchron wahlweise auf einer Euro-, Düsseldorfer- und/oder einer Industriepalette.

Die Fläming Quellen GmbH wurde 1994 von der Gehring-Bunte Getränke-Industrie GmbH als mineralwasserfokussierter Standort neu gegründet.
Die Fläming Quellen GmbH gehört zur Gehring-Bunte Getränke-Industrie GmbH. Zum Verbund des Bielefelder Familienunternehmens zählen weiterhin die Teutoburger Mineralbrunnen GmbH, Bielefeld, sowie die assoziierte Rheinisch-Bergischer Mineralbrunnen GmbH, Erkrath bei Düsseldorf. Bekannteste und erfolgreichste Marke der Unternehmensgruppe ist Christinen-Mineralwasser. Hinzu kommen mineralwasserhaltige Erfrischungsgetränke sowie Handelsgeschäft.

Das Christinen-Portfolio, das europaweit zu den breitesten zählt, wird in mehr als 15 Länder exportiert. So aufgestellt agiert Gehring-Bunte sehr erfolgreich am Markt. In 2015 erreichte die Gruppe ein Wachstum von 8 Prozent über dem Branchendurchschnitt. Der Gesamtabsatz über alle Getränke wuchs im genannten Zeitraum von 420 auf 465 Mio. Füllungen beziehungsweise von 220,5 Mio. Liter auf 250,6 Mio. Liter.

Vielfalt bei Verpackung und Palette gefordert

Zu den Erfolgsfaktoren zählen neben dem großen Produktportfolio die Verpackungspolitik mit unterschiedlichen Verpackungsmaterialien von Glas über Karton bis zu PET und mit vielfältigen Verpackungsgrößen von 0,25 bis 1,5 Liter in bepfandeten und unbepfandeten Einweg- und Mehrweggebinden. „Wir haben unser Gebindeangebot von vorn herein sehr vielfältig angelegt, damit jeder Konsument das Gebinde findet, das ihm - je nach individuellem Trinkanlass - passend erscheint", erklärt Carsten Thomas Hess, CEO der Gehring-Bunte Getränke-Industrie GmbH, dazu.

Die steigende Vielfalt an Gebinden ist aber nur die eine Seite. Auch bei den Paletten muss ein Brunnen heute sehr flexibel sein. Hess verdeutlicht: „Euro-, Düsseldorfer- oder Industriepalette - das und noch mehr fordert der Handel. Mit dem alten Palettierer unserer Tetra-Linien bei Fläming konnten wir das immer weniger stemmen. Wir wollten also investieren, um alles, was der Markt von uns verlangt, auch abbilden zu können - und um mit den heute möglichen Energieeinsparungen kostendeckender als zuvor zu arbeiten.“

Außerdem gab es Gesichtspunkte des Arbeitsschutzes, die verbessert werden sollten. Die Palettier-Anlage war nämlich nicht nur langsam. Sie war auch schwer zu warten und sie hatte viele Übergänge und Vertikalförderer. „Alles war einfach Stand vor 20 Jahren. Das ging bei unserem Anspruch und Qualitätsverständnis einfach nicht mehr“, erinnert sich Peter Wohlberg, Bereichsleiter Technik der Gehring-Bunte Getränke-Industrie GmbH.


Die Trays der drei Abfüll-Linien werden dem neuen Portalpalettierer über beide Anlagenseiten zugeführt. Nach erfolgter Lagenbildung palettiert der Portalroboter die Stellplätze gemäß Anfall und Bedarf.
Seit 1994 mineralwasserfokussierter Standort

Die Fläming Quellen GmbH wurde 1994 als mineralwasserfokussierter Standort neu gegründet. Der Betrieb im Landkreis Potsdam-Mittelmark verfügt über insgesamt sieben Brunnen mit unterschiedlichen Tiefen und Mineralisierungen. Anfänglich wurde neben Tetra und PET auch Mehrweg abgefüllt. Seit 2003 konzentriert sich Fläming auf PET und Tetra. Insgesamt sind heute zwei Tetra-Linien für 0,5 Liter und eine für die 1,0 Liter Weichverpackung in Betrieb.

Nachdem die Investitionsentscheidung gefallen war, wurde der Anbietermarkt sondiert. Ein zentrales Kriterium dabei lautete: Wer ist flexibel, schnell und zuverlässig bei Angebot und Umsetzung? „Viele namhafte Hersteller waren in diesem Prozess vertreten“, erzählt Hess: „Aber BMS setzte sich durch ihre vorgestellten Lösungen von den anderen soweit ab, dass wir uns letztendlich klar für sie entschieden haben.“ Also für einen Anbieter, mit dem es das erste gemeinsame Projekt war. Und der das erste Mal Tetra palettieren sollte. Wohlberg blickt zurück: „Der Vertrauensvorschuss war natürlich da. Aber die uns gezeigten Leistungen und Referenzen, das Engagement der Mitarbeiter und nicht zuletzt die Möglichkeit der Fernwartung haben uns überzeugt.“


In neun Tagen zum Produktionsanlauf

Die Auftragserteilung erfolgte im August 2015. Die Montage begann dann zeitgleich mit der Maschinen-Auslieferung am 01. Februar 2016. Und der Startschuss zur Inbetriebnahme und dem Produktionsanlauf fiel bereits wenig später – am 10.02.2016.

Dieses enge Zeitfenster hatte Fläming vorgegeben, wie Wohlberg unterstreicht: „Auf den Tetra-Linien gab’s keinen Winter. Da war im Dezember und Januar noch Hochsommer bei der Nachfrage. Nach neun Tagen musste alles laufen. Mehr konnten wir einfach nicht vorproduzieren. Das hat alles super funktioniert, ohne jeglichen Lieferengpass. Das gesamte Projekt ist unseren Kunden gar nicht aufgefallen.“

Der Portalpalettierer verfügt über drei Stellplätze. Diese Stellplätze sind wiederum mit zwei Palettenarten parallel zu beschicken.
Ein wichtiger Baustein dieser schellen Realisierung waren die ausgiebigen Funktions-Simulationen in Pfatter. Und laut Holger Martens, Betriebsleiter der Fläming Quellen: „Die Handwerker, die im Werk an den Maschinen arbeiteten, kamen auch zum Aufbau. Die wissen genau, an welchen Schrauben sie drehen müssen. Das ist vorteilhafter als bei klar getrennten Monteur- und Aufbautrupps.“

Der Lieferumfang von BMS umfasste maschinenseitig die Bepalettieranlage UNIPAL 106 L B-III mit Röllchenkopf, den Palettentransport UNITRANS P inklusive Palettenmagazine, Palettenkontrolle und Verfahrwagen sowie den Gebindetransport UNITRANS G. Ebenfalls Bestandteil des Auftrags war die Schulung der Bediener. „Wie schnell sich alle in der Anlagenbedienung wiedergefunden haben“, stellt Martens heraus, „das unterstreicht die Güte der Schulung vor, während und nach der Montage.“

Zum sicheren Handling der Weichverpackungen wurde der Portalroboter mit einem bewährten Röllchenkopf ausgestattet.
Portal mit drei Stellplätzen und zwei Zuläufen

Das Portal selbst verfügt über drei Stellplätze. Diese Stellplätze sind wiederum mit zwei Palettenarten parallel zu beschicken. Auf allen drei Stellplätzen lässt sich aber auch derselbe Palettentyp verarbeiten. Die projektierten Palettenformate sind Europalette 800 x 1.200 mm, Düsseldorfer-Palette 400 x 600 mm sowie die Industriepalette 1.000 x 1.200 mm. Alle Paletten sind gemäß CCG1 bis 105 cm oder CCG2 bis 190 cm zu beladen. Die entsprechenden Parameter sind in der Steuerung des Portalroboters hinterlegt.

Die Trays der drei Abfüll-Linien werden dem Portalpalettierer von beiden Anlagenseiten über Transportbänder zugeführt und die jeweiligen Lagenformatierungen synchron gebildet. Konkret verarbeitet die Anlage Kartontrays mit Tetra Paks der Formate 24 x 0,5 Liter und 12 x 1,0 Liter. Nach erfolgter Lagenbildung palettiert der Portalroboter die Stellplätze gemäß Anfall und Bedarf. Die Einliter-Trays sind dabei doppelt so hoch wie die Halbliter-Trays, diese dafür doppelt so breit. Zum sicheren Handling der Weichverpackungen bei diesen so unterschiedlichen Lagengeometrien wurde der Portalroboter mit einem bewährten Röllchenkopf ausgestattet.

Die fertig beladenen Paletten durchlaufen nachfolgend eine Folierstation und werden abschließend zum Hochregallager transportiert. „Alle diese vor- und nachgelagerten Schnittstellen wurden von BMS eigenständig abgewickelt. Das war ganz hervorragend“, freut sich Wohlberg.


Die spezifizierte Leistung der Portal-Anlage bezogen auf die Europalette beträgt 57 Lagen/h und Linie. Insgesamt sind bei drei Linien damit 171 Lagen/h möglich.
Weichverpackungen lassen geringere Auffahrgeschwindigkeiten zu

Beim Palettentransport galt als besondere Herausforderung zu berücksichtigen, dass Weichverpackungen geringere Auffahrgeschwindigkeiten wie etwa Kästen zulassen. Wohlberg veranschaulicht: „Bei Tetra Paks kann ein solcher Zusammenprall die Verkaufsverpackung verformen. Sie ist dann unverkäuflich. Oder es reißt eine Naht. Laufen diese Verpackungen dann in unserem 30 Meter hohen Hochregallager aus und die Palette sackt zusammen, ist das absolut keine Freude.“ Kritisch ist zudem der Transport der Düsseldorfer-Palette, die aufgrund ihrer kleineren Standfläche eine geringere Stabilität aufweist. Aufgrund dessen wurde der Palettentransport steuerungs- und antriebsseitig so ausgelegt, dass die Transportgeschwindigkeit sehr sensibel zu regeln ist. Auf Wunsch Flämings wurden im gesamten Gebindetransport energieeffiziente Antriebe Typ IE4 SEW Movigear verbaut. Für Martens eine sich schnell lohnende Investition: „Im Vergleich zur alten Anlage sparen wir bis zu 50 Prozent Energie ein.“


Der Portalroboter kann das, was Fläming ihm vorgibt

Die spezifizierte Leistung der Portal-Anlage bezogen auf die Europalette beträgt 57 Lagen/h und Linie. Insgesamt sind bei drei Linien damit 171 Lagen/h möglich. Der Palettierer verfügt demzufolge pro Linie über etwa 30 Prozent mehr Leistung als aktuell notwendig. Fläming hat so genügend Kapazität in Reserve, um auch die nächste und leistungsstärkere Tetra-Anlagengengeneration entsorgen zu können.

Kurz: Der Flaschenhals in der Tetra-Verarbeitung ist mit der neuen Portal-Anlage nicht mehr der Palettierer. Auch nicht mit Blick auf die Verpackungsvielfalt. Denn: Der Portalroboter kann von der Palettenart drei und vom Lagenbild und der Verpackung alles das verarbeitet, was Fläming ihm vorgibt. Wohlberg veranschaulicht: „Wenn wir zum Beispiel als neue Verpackung eine neue Linie 1,0 Liter Elopak oder ein 2 x 12-Tray mit 0,75 Liter Elopaks einführen wollen, kann BMS intern das Lagenbild entwickeln, mittels Simulation testen und das fertige Programm übers Wochenende via Fernwartung aufspielen. Wir können es beim Anlagenstart dann gleich einsetzen und weiter optimieren. Das ist ein ganz, ganz großer Vorteil.“


Waren absolut zufrieden mit dem Projektverlauf und platzierten sofort einen Folgeauftrag (v.l.n.r.): Peter Wohlberg, Holger Martens und Carsten Thomas Hess.
Das schönste Lob für einen Anlagenbauer

Zusammenfassend hat die Investition in den Portalpalettierer den Fläming Brunnen produktionstechnisch, energetisch und nicht zuletzt mit Blick auf die Arbeitsbedingungen ein entscheidendes Stück weiter gebracht. Mit der alten Anlage musste beispielsweise im Sommer leistungsbedingt mehr als fünf Tage in der Woche im Dreischichtbetrieb gearbeitet werden.

Ziel mit der neuen Anlage ist jetzt, auf einen Zweischichtbetrieb reduzieren zu können, um die Mitarbeiter noch stärker zu entlasten. „Das Projekt ist von der Planung bis zur Ausführung so was von gut gelaufen. Da wurden unsere Erwartungen weit übertroffen. Und zwar so weit, dass wir ohne zu Zögern sofort einen weiteren Auftrag platziert haben“, resümiert Hess.

Ein schöneres Lob gibt es für die Arbeit eines Maschinen- und Anlagenbauers wohl nicht.

Erschienen in: Getränkeindustrie / August 2018