Produktionsdatenerfassung, Bild: Siemens

Das Endprodukt: Flachwaffeln. Die gleichmäßig hohe Qualität lässt sich dank detaillierter Produktionsdatenerfassung im Leitsystem auf Knopfdruck beziehungsweise Mausklick nachweisen. Bild: Siemens

Etwa drei Milliarden Waffelprodukte vom Eishörnchen bis zur Flachwaffel backt, verpackt und versendet die Waffelfabrik Meyer in Venne bei Osnabrück pro Jahr. In den Produktionshallen stehen 40 Öfen. In 33 von ihnen werden Eishörnchen gebacken, in weiteren sieben Öfen Flachwaffeln. Der Teig dazu kommt aus Mischern, die automatisch mit den Zutaten befüllt werden.

Im Gegensatz zum früheren händischen Abwiegen erfolgt die Dosierung der Hauptbestandteile heute automatisch. Dies ermöglicht eine genauere Dosierung und spart zudem Rohstoffe. Zuständig für die Automatisierungstechnik ist Hellebusch Elektrotechnik aus Steinfeld. Der Systemintegrator nutzt für die Prozessautomatisierung das umfangreiche Portfolio von Siemens, wie beispielsweise die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) Simatic S7-300 CPU 315-2PN/DP für je zwei Mischer und das an die SPS angeschlossene Siwarex-Wägemodul. Die Mischer werden innerhalb der Fabrik durch ein redundantes Serverpaar in einem Serverraum überwacht, auf das mittels Simatic-Panel-PCs direkt aus der Produktion heraus zugegriffen werden kann.

Bedienstation, Siemens
Von der Bedienstation am Mischer kann über das Leitsystem die Produktion gestartet und kontrolliert werden. Kurzfristige, manuelle Änderungen an den Rezepten sind jederzeit möglich. Im Hintergrund sind die Produktionslinien für die Flachwaffeln zu sehen. Bild: Siemens

Der Produktionsprozess jeder einzelnen Waffel

Um die Vorteile einer automatisierten Teigfertigung nutzen zu können, wurde parallel zur Simatic-Steuerung auch die Scada-Software Simatic WinCC V7 eingeführt, die die Rezepturen verwaltet, Produktionsdaten für die Auswertung sammelt und so eine lückenlos rückverfolgbare Bedienung der Anlage ermöglicht. Die Software unterstützt mit dem Open-Platform-Communications-(OPC)-Standard neben Automatisierungsprodukten aus dem Produktspektrum von Siemens Totally Integrated Automation (TIA) auch Fremdprodukte. Für die Abbildung des Produktionsprozesses verfügt schon die Basisversion von WinCC über zahlreiche Funktionen. Diese werden durch branchenspezifische Add-Ons wie PM-Control für die Steuerung der Waffelproduktion und PM-Quality für die Auswertung und Speicherung der erfassten Daten ergänzt.

„Mit den detaillierten Auswertungen können wir den Rohstoffeinsatz und den Produktionsprozess für jede einzelne Waffel erfassen und nachweisen – nicht aus errechneten Werten oder Vorgaben, sondern auf Basis realer Produktionsdaten“, erklärt Christian Meyer zu Venne, Geschäftsführer der Waffelfabrik. Das dient der Dokumentation und dem Qualitätsnachweis. Ein weiterer Grund für die Entscheidung für WinCC als Leitsystem ist dessen einfache Erweiter- und Skalierbarkeit.

Durch Linienergänzungen oder -modernisierungen ändern sich die Umgebungsbedingungen ständig. Das System lässt sich schnell daran anpassen und erlaubt Mengengerüste von bis zu 256.000 Variablen. Auch können weitere Bedienstationen jederzeit angebunden werden; insgesamt 32 Clients je Server. Für die Integration bestehender und neuer Anlagen gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder werden sie als Industrie-PC in das bereits vorhandene System eingebunden, sodass das Scada-Projekt lokal läuft und Daten mit dem Server synchronisiert werden. Alternativ kann auf das komplette Projekt via Thin Clients auf einem zentralen WinCC-Server zugegriffen werden.

Für die nächsten Jahre gerüstet

Teigmischer, Siemens
Die Befüllung der Teigmischer mit Rohstoffen erfolgt über das Rohrsystem und ist mittels Pumpen und Schneckengetriebe automatisiert. Integrierte Sensoren messen das Gewicht des Teigs. So werden die Rohstoffe genau zugeführt. Bild: Siemens

Durch die Automatisierung des Produktionsprozesses und die Speicherung und Analyse der Fertigungsdaten konnte Waffel-Meyer die Produktqualität weiter steigern und gleichzeitig durch einen optimierten Rohstoffeinsatz Fehldosierungen vermeiden. Da WinCC außerdem als zukunftssichere Lösung jederzeit leicht angepasst werden kann, lassen sich mit dem System auch weitere Modernisierungen und Anpassungen schnell umsetzen. eh

Das Wichtigste in Kürze

Die Waffelfabrik Meyer zu Venne ist deutschlandweit der größte Hersteller von Waffelprodukten. Um der Nachfrage gerecht zu werden und gleichbleibende Qualität zu sichern, setzt das Unternehmen auf einen hohen Automatisierungsgrad in der Produktion. Für die Steuerung und Visualisierung kommt dabei Siemens-Technik zum Einsatz. Durch die Investition in das Leitsystem Simatic WinCC ist Waffel-Meyer in der Lage, die Produktionsprozesse zu optimieren, Fehldosierungen zu vermeiden und Abläufe nachvollziehbar zu dokumentieren.