Gastbeitrag | iSAX

Weil Lebensmittel direkt die Gesundheit des Verbrauchers beeinflussen, sind Compliance-Vorgaben ein wichtiges Kriterium in der Lebensmittelindustrie. Ihr Einhalten muss stets erfüllt und bis ins Detail dokumentiert werden. Die Implementierung von IoT kann die Nachverfolgbarkeit im Herstellungsprozess verbessern und das Risiko durch verunreinigte Nahrungsmittel oder andere Beeinträchtigungen erheblich reduzieren. Doch es gibt noch einen anderen wichtigen Grund für den Einsatz des IoT. So können mit Hilfe von IoT-Anwendungen Produktions- und Dokumentationsprozesse wesentlich effizienter gestaltet werden.

Das Unternehmen Lienig Wildfrucht hat eine lange Tradition in der Erstverarbeitung von Wildfrüchten. Seit über 20 Jahren beliefert das Unternehmen Kunden aus der Nahrungsmittelindustrie, speziell für den Fruchtsaft- und Getränkebereich. Wertvolle heimische Wildfrüchte wie Sanddorn, Aronia und insbesondere Topinambur werden sowohl als Endprodukte, als auch in veredelter Form als Halbfertigwaren für die Lebensmittelindustrie hergestellt.

Im Vergleich zu Früchten wie Apfel oder Traube stellen Wildfrüchte besonders hohe Anforderungen an die Lagerung und Verarbeitung. Schon kleinste Veränderung von Prozessparametern (z.B. in der Lagerung und Verarbeitung) nehmen einen entscheidenden Einfluss auf die spätere Produktqualität, die sich erheblich auf das Endprodukt auswirkt. Transparenz und Nachverfolgbarkeit sind deshalb sehr wichtig.

Die Herausforderung: Steigende Kundenanforderungen zur Nachverfolgbarkeit und Transparenz führen zu wachsenden Datenmengen und hohem Dokumentationsaufwand

Um sich als Hersteller und Zulieferer von Wildfurchtverarbeitungen dauerhaft auf dem Markt zu platzieren und neben der Konkurrenz standhalten zu können, muss das Unternehmen dafür sorgen, dass es alle Compliance-Forderungen seiner Kunden zu jeder Zeit erfüllt. Dazu gehört unter anderem die umfassende Dokumentation des gesamten Herstellungsprozess – von der Anlieferung, über Lagerung und Verarbeitung bis hin zur Auslieferung.

Produktions- und Prüfdaten wurden bei Lienig Wildfrucht zuvor mit enormem Zeitaufwand per Handzettel und Tabellenkalkulation manuell erfasst. Auch die händische Dokumentation der Herstellungs- und Verarbeitungsprozesse gestaltete sich zeitaufwändig. Sie war mit einem hohem Administrationsaufwand verbunden und fördert darüber hinaus die Entstehung von Fehlerquellen, beispielsweise bei der Übertragung von Daten vom Handzettel in den PC. Mit der manuellen Verarbeitung von Daten stieß das Unternehmen schnell an seine Grenzen.

Um seinen Kunden gegenüber alle Nachweispflichten zu erfüllen und eine vollständig transparente Dokumentation der Produktions- und Lagerprozesse zu gewährleisten, wünschte sich das Unternehmen eine flexible Lösung zur digitalen Erfassung, Verarbeitung und Auswertung von Daten an den jeweiligen Prozessschritten. Beauftragt wurde die iSAX GmbH & Ko. KG, die jahrzehntelange Erfahrung in der Entwicklung von IoT-Anwendungen besitzt und auf das Industrieumfeld spezialisiert ist.

Die Lösung: Intelligente Sensoren und Anlagenmodule, die miteinander kommunizieren

Angesichts gestiegener Anforderungen an die Nachweisbarkeit und Transparenz seiner Produktionsprozesse war Lienig Wildfurcht auf der Suche nach einer Lösung, mit der die händische Erfassung, Aggregation, Verarbeitung und Auswertung von Produktionsdaten und Prozessschritten durch ein digitales Verfahren abgelöst und flexibel gestaltet werden kann.
Um die digitale Datenerfassung und -verarbeitung an den teils mobilen Arbeitsstationen zu ermöglichen, mussten ebenso robuste Hardware- wie flexible Softwarelösungen gefunden werden, die die Ansprüche der Produktionsumgebung (Feuchtraum) und des Daten-Handlings erfüllen können.

Die technologische Grundlage zur Datenerfassung liefert die Firma in.hub mit einer Kombination aus Sensorlösung und IoT- Gateway. Im weiteren Schritt implementierte iSAX eine individuelle Softwarelösung auf Basis von MQTT. Das IoT-Protokoll ist für die Kommunikation von mobilen Geräten bzw. Anlagenteilen besonders prädestiniert und ermöglicht eine unkomplizierte Vernetzung von IoT-Devices und Software. Auf diese Weise gelang ein leichtgewichtiger und effizienter Datenaustausch, der das interne WLAN-Netz nicht mehr als unbedingt nötig belastet. Die Datenauswertung erfolgt im angeschlossenen ERP-System.

Das Ergebnis: Digitale Datenerfassung und -verarbeitung reduziert Dokumentationsaufwände um fast 70 Prozent und sichert Produktqualität

Mit Hilfe der digitalen Erfassung, Verarbeitung, Analyse und Auswertung von Produktionsdaten sichert Lienig Wildfrucht die Transparenz, Effizienz und hohe Qualität seiner Fertigungsprozesse.

Durch die Verbindung von Maschinendaten und Qualitätsdaten kann das Unternehmen nun bis ins kleinste Detail nachvollziehen, welche Maschineneinstellungen und Bedingungen während der einzelnen Prozessschritte zu den gewünschten oder nicht gewünschten Produktmerkmalen, z.B. bei Farbe oder Geschmack, führten. Damit können einerseits höchste Kundenansprüche an Qualität und Transparenz erfüllt werden und andererseits die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses spürbar erhöht werden.

Mit der digitalen Erfassung, Verarbeitung und Analyse von Daten reduzierte Lienig Wildfrucht seinen Dokumentations- und Verwaltungsaufwand um fast 70 Prozent. Zudem ist es nun auch möglich, Zertifikate für das hergestellte Produkt automatisiert auszustellen. Damit werden die Mitarbeiter von nichtproduktiven Tätigkeiten befreit und können sich auf ihre Arbeit konzentrieren.

Förderhinweis: Das Vorhaben zur Digitalisierung wurde mit finanziellen Mitteln der Europäischen Union und des Landes Brandenburg unterstützt.

iSAX ist ein professioneller Anbieter von industriellen IoT-Lösungen mit mehr als 20 Jahren Expertise in den Bereichen Systemarchitektur und -implementierung, Prozessautomatisierung und Datenintegration. Wir bieten ganzheitliche Lösungskompetenz von der Beratung, Entwicklung und Integration bis hin zum Betrieb maßgeschneiderter Lösungen. Unsere erfahrenen Teams sind darauf spezialisiert, Daten und Systeme zu einem sinnvollen Ganzen zusammenzuführen und für ein wirksames Zusammenspiel in der Industrie 4.0 zu optimieren. Wir beraten Sie technologieoffen und entwickeln branchenbezogene Lösungen sowohl kundenindividuell, als auch auf Basis verschiedener IoT-Plattformen.