Roboter

Chancen für Backwarenindustrie durch Automatisierung

Beim amerikanischen Hersteller Partners „A Tasteful Choice Company“ setzte Schubert die weltweit erste Pickerlinie mit voll­integrierten Schlauchbeutelmaschinen ein.
(Bild: Gerhard Schubert)

In der Backwarenindustrie gibt es beim Verpacken mit flexibler Robotertechnologie noch großen Nachholbedarf. Das bezieht sich zum einen auf frische Produkte, die der Hersteller direkt aus der Produktion heraus, beispielsweise in Trays, Schalen oder Schlauchbeutel, verpacken möchte. Zum zweiten müssen die verpackten Produkte in der Regel für den Transport und Verkauf in Kartons gelegt werden. Mit modernen automatisierten Verpackungslösungen eröffnen sich für die Branche hier große Chancen: Durch den Einsatz von Robotik können im Verpackungsprozess neue Standards in puncto Produktionssicherheit und Qualität erreicht werden. Letztendlich machen sich verbesserte Effizienz, Schnelligkeit und Flexibilität auch in einer höheren Wirtschaftlichkeit bemerkbar. Das sind entscheidende Vorteile, mit denen Unternehmen aus der Backwarenindustrie ihre Marktposition stärken können.

Produktspezifische Herausforderungen

Vor einer erfolgreichen Automatisierung stehen allerdings einige Herausforderungen. Backwaren sind meist besonders sensible Produkte: Weich oder zerbrechlich, druckempfindlich, hitzesensibel, in unregelmäßigen Formen und Größen – die Produktspezifikationen verlangen der Verarbeitung durch Roboter einiges ab. Oft werden die Waren außerdem doppelt verpackt, mit einer Primär- und einer Sekundärverpackung. Darüber hinaus fordert der Handel verschiedene Verpackungsformate. Ganz andere Schwierigkeiten ergeben sich zusätzlich aus weiteren Herstellungsprozessen, die möglichst mit dem Verpackungsprozess verbunden werden sollen. Ein Beispiel ist das Füllen von Backwaren mit Konfitüre oder Crème.

Mit der Automatisierungslösung von Schubert kann der italienische Hersteller San Giorgio Dolce & Salato vorgebackene, gefüllte und anschließend gefrorene Croissants besonders effizient füllen und verpacken.
(Bild: Gerhard Schubert)

Eine Investition, die sich rechnet

Das klingt zunächst kompliziert. Doch mit automatisierter Robotik sind auch solche hohen Anforderungen lösbar. Die digitalen, modular aufgebauten Toploading-Verpackungsmaschinen von Schubert beispielsweise erfüllen mit marktführender Robotertechnologie, individuellen Greifwerkzeugen und 3-D-Bilderkennung auch sehr anspruchsvolle Aufgaben. Die Experten von Schubert-Consulting planen und realisieren zudem vollständige Verpackungslinien und integrieren bei Bedarf weitere Prozesse in die Verpackungsanlage.

Trotz der hochentwickelten Technologie rechnet sich die Investition in solche Automatisierungen sehr schnell. Denn im Grunde konkurriert jede Verpackungsautomation mit manueller Arbeit. Daher ist eine Automatisierung in Ländern mit hohen Lohnkosten oder hohen Hygiene- und Qualitätsanforderungen schon bei nur einem zutreffenden Punkt sinnvoll. Oft sind es gerade kleine und mittlere Unternehmen, die umgehend positive Effekte in Form von Wettbewerbsvorteilen spüren. Denn wettbewerbsbestimmende Faktoren wie Leistung, Qualität, Liefergeschwindigkeit, Reaktionszeiten, Formatflexibilität oder Kosteneffizienz lassen sich durch Automatisierung deutlich steigern.

Die im 3-D-Druck individuell angepassten und gefertigten Roboterwerkzeuge greifen besonders vorsichtig.
(Bild: Gerhard Schubert)

Mehr als Automatisierung

Dabei reicht flexible Robotertechnologie einen großen Schritt weiter als herkömmliche Automatisierungen. Beispiel Flowmodul: Diese Technologie integriert das Verpacken in Schlauchbeutel vollständig in die Verpackungslinie und lässt sich mit vier verschiedenen Siegelverfahren betreiben. Darüber hinaus kommt das Transmodul von Schubert als Transportroboter zur schnittstellenfreien Verkettung von Verpackungsprozessschritten zum Einsatz. Durch das modulare System sind die Maschinen einfach zu erweitern – eine Leistungsbeschränkung resultiert am Ende oft nur aus limitierten Platzverhältnissen beim Kunden. Und da das Unternehmen durch eine permanente Weiterentwicklung der Roboterkinematik und Arbeitsstrategie im Verbund eine hohe Roboterdichte je Fläche in seinen Anlagen realisieren kann, sind hohe Leistungen auch auf geringer Stellfläche möglich.

Handling sensibler Backwaren

Wenn es darum geht, sensible Backwaren zu handeln, sind Pick-and-Place-Roboter in Kombination mit einer fähigen Bildverarbeitung entscheidende Faktoren. Solche Pickerlinien erübrigen oft lange Zuführwege und minimieren den Produktabrieb sowie Qualitätsverlust. Durch die Bildverarbeitungssysteme, die ebenfalls von Schubert entwickelt, gebaut und programmiert werden, gelangen nur absolut einwandfreie Produkte in die Verpackung. Zusätzlich ermöglichen spezialisierte, individuell angefertigte Roboterwerkzeuge ein ebenso schonendes wie effizientes Produkthandling. Unterstützend kommen bei der Konstruktion beziehungsweise der Herstellung der Werkzeuge 3-D-Druck-Teile zum Einsatz: Ein einziges 3-D-Bauteil ersetzt heute zig Einzelteile und Befestigungsschrauben. Dazu kann ein solches Roboterwerkzeug passgenau für jede nur denkbare Produktform hergestellt werden.

Über den Autor
Autorenbild
Martin Sauter

Leiter Vertrieb bei Gerhard Schubert

Über die Firma
Gerhard Schubert GmbH
Crailsheim
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