Künstliche Intelligenz für die Produktion

Künstliche Intelligenz (KI) ist in aller Munde – und sie hält Einzug in die industrielle Fleischwarenproduktion. Schlachtkörper oder Schinken können so automatisch klassifiziert, Artikel begutachtet, bewertet, sortiert werden. Professionelle Branchensoftware ermöglicht so Schritte zur digitalen Steuerung der Produktion.

Software sorgt für Vernetzung, Transparenz und Qualitätssicherung: Wurstrezepte aus der Maschinendatenbank, Produktionszahlen verknüpft mit Webshop-Bestellungen, Warenflussinfos und Finanzbuchhaltungsdaten per Mausklick, Hygienekontrollen via Handy-App. Computergesteuerte Kutter oder Füller, elektronische Waagen und Kassen sind ebenso Standard wie PCs in der Verwaltung und Tablets zur Betriebsdatenerfassung von Zerlegung bis Versand.

Spezialsoftware vernetzt all diese Hardware, lässt Systeme, Anlagen und Maschinen in Echtzeit miteinander kommunizieren, reduziert Fehlsortierungen und Personaleinsatz, synchronisiert Logistik und Produktion und sichert Daten in der Cloud oder auf eigenen Servern. Alle wichtigen Kennzahlen und Monitoring-Daten direkt am Rechner, via Web oder Mobile App – eine ideale Grundlage auch fürs nächste Audit.

Viele Programme sind modular aufgebaut und lassen sich nach Bedarf ergänzen, etwa für Finanzbuchhaltung, Bestellungen, Kalkulation oder Materialkostenermittlung, zur Chargenrückverfolgung in der Produktionslinie, zur Produktkennzeichnung oder Berechnung der Zusatzstoffgehalte. Warenwirtschafts- oder ERP-Systeme („Enterprise Resource Planning“) dienen als umfassende Lösungen und Digitalisierungskonzepte.

Bei einer Investitionsentscheidung sollte auf problemlose Implementierung in die vorhandene Hard- und Softwareumgebung, den zu erwartenden Zeitaufwand für die Schulung der Beschäftigten sowie die Wartung zum Beispiel auch im Falle von Updates geachtet werden.

Die Fleischerei stellt nachfolgend Lösungen namhafter Anbieter vor, die Unternehmen dabei helfen können, ihre Produktion digital zu optimieren und zu automatisieren.

Künstliche Intelligenz steigert Wettbewerbsfähigkeit

Die Classifai Box mit spezieller Kameratechnik unterstützt die Mitarbeiter der Brand Qualitätsfleisch bei der Begutachtung der Erzeugnisse. Beim Zerlege-Ausgang identifiziert die Künstliche Intelligenz das richtige Teilstück oder einen möglichen Fremdkörper. - © SLA

Hohe Erzeugerpreise, enorme Rohstoffkosten, dazu Personal- und Kostendruck vom Handel. In dieser veränderten Realität für eine ganze Branche, erobert Augmented Reality, die Produktionsbetriebe der Branche. Die Künstliche Intelligenz (KI) bietet zahlreiche Möglichkeiten, um Prozesse entlang der gesamten Wertschöpfungskette von der Weide bis auf den Teller zu optimieren. Dabei wird die bestehende Infrastruktur im Betrieb mit den Digital-Lösungen von SLA, Quakenbrück, verbunden. Die neue Verbindung ist passgenaue auf Software und Services des jeweiligen Kunden zugeschnitten. Brand Qualitätsfleisch, ein mittelständischer Schlacht- und Verarbeitungsbetrieb aus Niedersachsen konnte damit Kostenreduzierung, Effizienzsteigerung und Zeit- und Ressourceneinsparung erzielen.

Bei Brand sind die von SLA entwickelten Classifai Boxen im Einsatz. Mit Hilfe künstlicher Intelligenz werden beispielsweise Artikel begutachtet, bewertet, klassifiziert und sortiert. Alleine an dieser Stelle werden Fehlsortierungen reduziert, der Personaleinsatz minimiert und Produktqualitäten gesteigert. Für SLA ist KI ein Gamechanger für die Fleischindustrie. Besonders in der mittelständisch geprägten Branche kann mit KI die Wettbewerbsfähigkeit auch gegenüber dem Ausland wiederhergestellt werden.

Künstliche Intelligenz für die Schinkenproduktion

Künstliche Intelligenz (KI) kann die Prozesse in der Fleischverarbeitung verbessern. Was heute schon mit der Technologie möglich ist, zeigt der CSB Jamboflash, eine von CSB-System, Geilenkirchen, entwickelte Lösung zur Schinkenklassifizierung. Der Nutzen besteht in einer eigenständigen Klassifizierung und Bewertung von Rohschinkenfleisch. Dazu nutzt das System neben KI eine moderne Bildverarbeitungstechnologie. Mit dieser Kombination bestimmt das System anhand der ermittelten Qualitätsstufe vollautomatisch die ideale Weiterverarbeitung des Rohschinkens zu unterschiedlichen Fertigprodukten in den nachgelagerten Produktionsprozessen wie etwa hochwertigem Schinken oder Wurstwaren. Die Durchführung der Klassifizierung basiert auf einer objektiven Bewertung des Destrukturierungsgrades des Rohschinkens. Das konstant gleichmäßige und präzise Messniveau senkt laut CSB Fehlerquoten und Kosten in der Qualitätskontrolle und standardisiert die Produktqualität.

Lückenloses Monitoring
Mit einem smarten Auswertungs- und Kontroll-Tool fügen sich Traysealer und ­Thermoformer perfekt in Industrie-4.0-Produktionsumgebungen ein. - © Sealpac

Die Traysealer der Amax-Serie und die Thermoformer der neuen F-Serie von Sealpac, Oldenburg, lassen sich auf Wunsch mit BDE-Web ausstatten. Das Auswertungs- und Kontroll-Tool liefert eine systematische Erfassung der Betriebsdaten in Echtzeit – von der einzelnen Maschine bis zur standortübergreifenden Übersicht. So dokumentiert die lückenlose Betriebsdatenerfassung zu jeder eingebundenen Anlage unter anderem den aktuellen Status zum Betrieb, der Wartung, der Einrichtung und den durchgeführten Stopps. Darüber hinaus gibt es Informationen zu den Taktleistungen, Störungen sowie zu Programmwechseln. Das Tool erfasst darüber hinaus Hinweise zum Gesamtmaschinenpark, beispielsweise zu Produktwechseln oder Maschinenstopps.

Die von BDE-Web gelieferten Daten werden in vielfältigen Berichten zur Auswertung bereitgestellt. Sie unterstützen Betriebe dabei, ihre Produktivität zu steigern, Prozesse effizienter zu gestalten und ihre Planung zu verbessern. So lassen sich mit den Informationen Anlagenwartungen nach vorgegebenen Intervallen planen und auf diese Weise das Instandhaltungswesen optimieren. Linienanalysen machen es möglich, die Produktivität von Anlagen untereinander zu vergleichen. Die Fehlerauswertung hilft dabei, Schwachstellen zu beheben. Die Wartung und den Service der Anlagen vereinfacht BDE-Web durch die Ermittlung von den verschiedenen technischen Zuständen.

Die gesammelten Daten der angeschlossenen Maschinen werden über einen Server im Unternehmensnetzwerk bereitgestellt. Der Zugriff ist per PC, Laptop, Tablet oder Smartphone möglich. Für den mobilen Zugang stellt Sealpac eine kostenlose App zur Verfügung. BDE-Web lässt sich individuell konfigurieren, etwa durch Push-Notifikationen: Auf Wunsch lassen sich automatisch generierte Mitteilungen für einen bestimmten Zustand einrichten, also für bevorstehende Wartungen oder aktuelle Fehlermeldungen. Das Auswertungs- und Kontroll-Tool BDE-Web ist für Traysealer der Serien Amax sowie für die Thermoformer der Serie RE und der neuen F-Serie verfügbar. Auch Anlagen vorangegangener Generationen der SP und A-Serie sowie Fremdanlagen lassen sich einbinden.

Eine App für die Qualitätssicherung
Die neue App unterstützt bei vorgeschriebenen Hygiene-Rundgängen. - © Winweb

Winweb Informationstechnologie, Aldenhoven, konzipiert Apps als mobile Unterstützer für die Software winweb-food, die branchenspezifische ERP-Software für die Lebensmittelbranche. Gerade ist Winweb-QS-App gestartet. Die App für die betriebsinterne Qualitätssicherung funktioniert laut Winweb in jedem modernen Browser und auf jedem Gerät. Sie unterstützt bei den regelmäßigen Prüfaufgaben und Rundgängen in den Produktionsanlagen wie zum Beispiel bei den vorgeschriebenen Hygiene-Rundgängen. Durch Scannen eines QR-Codes wird sichergestellt, dass sich der Kontrolleur im richtigen Raum befindet, die begutachteten Ergebnisse werden in der App gespeichert. Zusätzlich kann eine Benachrichtigung erfasst werden.

Die QS-App kann auch in Räumen ohne Internetzugang (Kühlhaus) genutzt werden. Dafür werden alle aufgezeichneten Daten zwischengespeichert. Sobald eine Verbindung zum Internet besteht, werden die Daten synchronisiert und aus der App an winweb-food übermittelt. Eine nachträgliche Erfassung ist nicht mehr nötig. So werden die Prüfprozesse zentral geplant und alle Daten in winweb-food verwaltet. Das Ausdrucken und Ablegen von Prüfverfahren, Ergebnissen und Berichten auf Papier gehört laut Winweb der Vergangenheit an. Zugleich ist man bestens für das nächste Audit vorbereitet.

Neue Version mit Verbesserungen im Detail
Das Update von ProdX punktet mit einem neu gestalteten Dash­board sowie komfortablen Berichts- und erweiterten ­Sicherheitsfunktionen. - © Mettler-Toledo

Das neue Release 2.6 der Datenmanagement-Software ProdX von Mettler-Toledo, Gießen, adressiert Lebensmittelhersteller, die ihre Betriebsabläufe verbessern und gleichzeitig die Lebensmittelsicherheit und Produktkonformität ihrer Erzeugnisse optimieren möchten.

ProdX ist eine auf Industrie 4.0-­­­­Prinzipien aufsetzende Datenmanagement-Software. Sie erfasst automatisch die Inspektionsdaten der Mettler-Toledo Produktinspektionssysteme und speichert diese in einem zentralen Server manipulationssicher ab. Damit können Qualitätsmanager kritische Kontrollpunkte (CCPs) in Echtzeit überwachen. Gleichzeitig wird eine lückenlose Dokumentation der Einhaltung lokaler und globaler Vorschriften oder kundenseitiger Vorgaben unterstützt.

Das neu gestaltete Dashboard ist laut Hersteller leicht zu bedienen und liefert eine kompakte Übersicht zu Status und Performance der Produktinspektionssysteme sowie deren Kennzahlen und Gesamtanlageneffizienz. Mit dem Release gibt es die Möglichkeit, automatisch Endauswertungen auszulösen (z.B. bei Schichtende) und automatisch Berichte zu generieren. Bediener können verschiedene Zeiträume definieren und auswerten – von einzelnen Produktionsschichten bis hin zu Monatsstatistiken.

ProdX unterstützt Kontrollwaagen, Metallsuchgeräte sowie Röntgen- und visuelle Inspektionssysteme. Neu hinzugekommen ist das visuelle Inspektionssystem V13 zur Etikettenprüfung von Flat-Pack-Produkten. Die Produktvalidierungsfunktion für Röntgeninspektionssysteme schützt vor unbeabsichtigten Set-up-Änderungen der hinterlegten Produkteinstellungen. Sowohl online als auch in den Berichten wird ausgewiesen, ob die Röntgeninspektion mit validierten Produktparametern durchgeführt wurde. Werden Änderungen vorgenommen, werden diese in der Ereignisliste protokolliert.

Analysieren und Steuern
Das Modul Formulation von Brain2 eignet sich beispielsweise für die manuelle Rezeption, Dosierung und Chargieren. - © Bizerba

Die modulare Softwareplattform Brain2 von Bizerba, Balingen, soll Unternehmen die optimale Analyse und Steuerung ihrer Produktionsanlagen ermöglichen. Die Industriesoftware sorgt für einen sicheren Datenaustausch in der Fertigung und entlang der Supply Chain. Dabei garantieren die gründliche Erfassung, Verwaltung und Auswertung der Daten in Echtzeit hohe Prozesssicherheit und Effizienz. Dank Audit-Trail-Funktion lässt sich die Änderungshistorie der System- und Stammdaten jederzeit verfolgen.

Die Softwareplattform verfügt über eine umfangreiche Reportfunktion. Applikationsabhängige und automatisierte Berichte über Produkt-, Ergebnis-, Prozess- und Systemdaten vermeiden eine aufwendige manuelle Datenanalyse. Die Integration von Brain2 in die bestehende IT-Landschaft ist unkompliziert, da sich die Industriesoftware über eine Schnittstelle flexibel an übergeordnete MES- oder ERP-Systeme anbinden lässt.

Kunden haben die Möglichkeit, die Softwareplattform mit beliebig vielen Modulen zu erweitern, um Brain2 optimal an individuelle Bedürfnisse anzupassen. Das Modul Formulation beispielsweise eignet sich für die manuelle Rezeption, Dosierung und Chargieren. Wann immer Produkte rezeptbasiert hergestellt werden, garantiert das Modul durch gezielte Bedienerführung höchste Prozesssicherheit und Produktqualität.

Das Modul Prepack_Compliance wiederrum stellt statistische Auswertungen der Produktion zur Verfügung. Diese werden zur Give-Away-Analyse, Produktionsoptimierung und als Nachweis der FPV genutzt.

Roboter und Künstliche Intelligenz

Comsys, Heimertingen, hat Vollautomatenlager entwickelt, die mit leistungsfähigen Robotern ausgestattet sind. Diese Lager ermöglichen die automatisierte Bewegung von Rohstoffen und Fertigprodukten, was zu einer erheblichen Verbesserung der Warengeschwindigkeit und -qualität führen soll. Die Robotertechnologie automatisiert Aufgaben wie das Produzieren, Verpacken und Etikettieren von Produkten, was nicht nur die Effizienz steigert, sondern auch menschliche Fehler minimiert.

Comsys hat zudem Intralogistiklösungen entwickelt, die auf Künstliche Intelligenz basieren. Diese Software analysiert Echtzeitdaten, um die Lagerbewegungen zu optimieren und die Regalbelegung zu verbessern. Das unterstützt eine nahtlose und effiziente Lagerverwaltung.

Die Plus-Serie-Business-Server bilden das Rückgrat der BI-, Waren-, Finanz- und Intralogistiklösungen des Unternehmens und bieten eine maßgeschneiderte Plattform für die speziellen Anforderungen der Fleischwarenindustrie.

Dank der Software haben industrielle Fleischwarenhersteller die Möglichkeit, ihre Prozesse zu optimieren und auf die steigende Nachfrage zu reagieren. Laut Comsys sind Unternehmen in der Lage, 50 Prozent mehr Lagerbewegungen pro Logistikmitarbeiter durchzuführen.

Zentrale Intelligenz
Per Fernzugriff lässt sich einfach und schnell auf die Benutzeroberfläche einer ausgewählten Maschine zugreifen. - © Vemag

Vemag, Verden, bietet die branchenspezifische Software Smart Link 4.0. Das Programm agiert als zentrale Intelligenz für verschiedene Produktionslinien. Beispielsweise gibt es die Möglichkeit zur Darmverfolgbarkeit bis hin zu ausführlichen Fehlerstatistiken. Darüber gibt es eine Vielzahl an Funktionen, die die Produktionsprozesse optimieren. Ein Highlight sind laut Vemag die Pausengrundlisten, die es ermöglichen, Produktionsunterbrechungen bis ins Detail zu analysieren. Dank des Overall Equipment Effectiveness-Dashboards kann zusätzlich die Produktionseffizienz beurteilt werden. Auch Linien- und Tagesvergleiche sind möglich.

Eine Kernfunktion von Smart Link 4.0 ist die lückenlose Gewichtsaufzeichnung und Gewichtsstatistik für die Produkte. Das ermöglicht nicht nur eine exakte Qualitätskontrolle, sondern auch eine präzise Kostenkalkulation.

Ein weiterer Vorteil ist die unkomplizierte Installation und Inbetriebnahme. Ein handelsüblicher PC mit Windows-Betriebssystem und minimalen Hardware-Anforderungen reicht aus, um das System zum Laufen zu bringen. Für Fragen oder bei Problemen steht ein Support-Team zur Verfügung. Alle erfassten Daten verbleiben im Unternehmen und sind nur für den Anwender zugänglich. Das bietet nicht Sicherheit, sondern ermöglicht auch eine effiziente, interne Auswertung ohne die Gefahr von Datenlecks oder -missbrauch. Smart Link 4.0 kann man 60 Tage kostenlos und unverbindlich testen.