Einführung

Diageo, das weltweit führende Unternehmen für Premium-Getränke, hat vor kurzem eine 10 Millionen Pfund teure Küferei an seinem 29 Hektar großen Standort in Cambus, Clackmannanshire, eröffnet. Die neue Böttcherei, die innovative Materialhandhabung mit Robotik kombiniert, ist der Höhepunkt eines zweijährigen Projekts.

Die neue Küferei wurde gebaut, um 250.000 verjüngte und wiederaufgebaute Fässer pro Jahr zu produzieren, bevor sie mit den berühmten Whiskymarken des Unternehmens wieder befüllt werden.

Anforderung

Alan Hadden, Projektleiter bei Diageo für die Entwicklung der Böttcherei, erklärt: "Anfang 2009 wurde beschlossen, die Aktivitäten von Diageo in Schottland zu überprüfen. Zu diesem Zeitpunkt verfügte das Unternehmen über zwei Küfereien, die zusammen etwa 200.000 Fässer pro Jahr produzierten. Die Herausforderung, vor der wir standen, bestand darin, die Fassproduktion um etwa 25 Prozent zu steigern. Leider waren die bestehenden Anlagen für eine Erweiterung nicht geeignet. Also beschlossen wir, hier in Cambus eine hochmoderne Küferei zu errichten und unsere gesamte Fassherstellung an diesen Standort zu verlegen."

Die Küferei ist eine sehr körperbetonte Branche. Einer der Hauptgründe für die Gestaltung der neuen Küferei war die Einführung automatisierter Prozesse, um die manuelle Handhabung der Fässer zu reduzieren und die Sicherheit zu verbessern.

Alan Hadden fährt fort: "Wir brauchten ein Unternehmen, das unsere Herausforderungen verstand und in der Lage war, bereits in der Konzeptphase mit uns zusammenzuarbeiten. Wir kannten L.B. Foster Automation & Materials Handling. Sie sind erfahren und professionell und wir wussten, dass wir mit ihnen zusammenarbeiten konnten. Das gab uns vom ersten Tag an das Vertrauen, dass sie dieses aufregende Projekt umsetzen können.

"Wir luden L.B. Foster ein, mit uns zusammenzuarbeiten, und teilten ihnen mit, was wir als Unternehmen benötigten. Sie stellten ihr Fachwissen zur Verfügung und entwickelten völlig innovative Förderlösungen mit integrierter Robotik. Daraus entwickelte sich eine enge Beziehung zwischen unseren beiden Unternehmen, die dazu beigetragen hat, dass wir heute eine Anlage von Weltklasse haben."

Daraus hat sich eine starke Beziehung zwischen unseren beiden Unternehmen entwickelt, die zu der erstklassigen Einrichtung geführt hat, die wir heute haben. Alles in allem war es eine sehr positive Erfahrung, mit einem Unternehmen zusammenzuarbeiten, das einem nicht nur das gibt, was man eigentlich will, sondern auch mit neuen Ideen aufwartet.

Unsere Lösung

In der Küferei von Cambus werden fünf verschiedene Verfahren angewandt:

Verjüngungsfässer
Reparatur von Fässern
Vergrößerung der Fässer
zwei Verfahren zur Wiederherstellung von Fässern unter Verwendung verschiedener Daubenarten.

Das Ziel des L.B. Foster-Konzepts ist es, die Bewegung der Fässer während des gesamten Prozesses zu automatisieren, indem die verschiedenen Teile der Fässer vom Anfang bis zum Ende jeder Linie synchronisiert, kontrolliert und geliefert werden.

Es galt, eine Reihe von Herausforderungen zu meistern: Erstens variiert die Spezifikation der Fässer stark im Gewicht von 48 kg bis 128 kg und in der Höhe von 855 mm bis 1300 mm. Zweitens ist jedes Fass eine Einzelanfertigung und muss daher am Ende des Verfahrens mit seinen eigenen Reifen und Böden versehen werden. Schließlich gibt es noch die gefährlichen Fassbindereiprozesse selbst, einschließlich des Dämpfens, Kupierens und Verkohlens, die ihre eigenen Probleme mit sich bringen.

Alan Hadden: "L.B. Foster nahm alle Herausforderungen an und lieferte intelligente Lösungen; sie haben sogar ein maßgeschneidertes Gerät für eine bestimmte Anwendung entwickelt, die nicht im ursprünglichen Auftrag enthalten war. Es war eine sehr positive Erfahrung, mit einem Unternehmen zu arbeiten, das einem das gibt, was man eigentlich will, und das auch neue Ideen hat.

"Nachdem wir die Automatisierungskonzepte ausgearbeitet hatten, empfahl uns L.B. Foster, in eine Computersimulationssoftware zu investieren, um den Weg der Fässer durch die Anlage nachzuvollziehen. Dies rechtfertigte unsere Investition in das Projekt, da wir den Fluss der Fässer durch die Anlage, potenzielle Engpässe und die Möglichkeiten zur Steigerung der Fassproduktion um etwa 25 Prozent pro Jahr sehen konnten.

Verjüngungslinie

Die Küferei wird von zwei Hauptförderlinien durchlaufen, eine für den Umbau und eine für die Verjüngung der Fässer. Vor dem Start der Verjüngungslinie werden die Einstellungen für Fasstyp und -größe in eines der Human Machine Interface (HMI)-Terminals der beiden Hauptbedienfelder eingegeben. Diese Informationen werden an einer Reihe von Schlüsselstellen in der Anlage für den Betrieb verwendet, einschließlich der Zentralisierung der Fässer an den Querverteilern und der Weitergabe der richtigen Informationen an das Robotersystem.

Die Fässer werden von den Enden und Viertelreifen befreit und in einem Gestell auf einem der beiden Äste eines kraftbetriebenen und freien Hängeförderers abgelegt. Die entnommenen Teile werden mit einer Identifikationsnummer versehen und auf einem RF-Etikett (Radiofrequenz) gespeichert, das an jedem Träger angebracht ist. Die RF-Etiketten werden von Codelesern an Schlüsselpositionen in der Anlage gelesen, so dass die Teile auf den Hängeförderern mit den auf den Bodenförderern laufenden Fässern synchronisiert werden.

Nach der Kennzeichnung übergibt der Fassbinder die Fässer an eine bodennahe Rollenbahn, die auf einem Hubtisch in einer flachen Grube montiert ist. Auf Befehl hebt sich der Hubtisch und setzt das Fass in das Fördersystem ein, wo es für den nächsten Prozess, das Entsteinen, bereit ist. Nach Abschluss dieses Vorgangs werden die Fässer zu zweit zur nächsten Stufe befördert, wo sie von zwei Robotern auf die für die Verkohlung vorbereiteten Plattformen gesetzt werden. Die Verkohlungsstationen sind paarweise in einem isolierten Schrank aufgebaut.

Am Ende der Linie kommen die Fässer an einer von sechs Endbearbeitungsstationen an. Vor jeder Station befindet sich eine Schwerkraftrollenbahn mit Bremsrollen, um das Fass abzubremsen. Ein pneumatischer Schieber wird per Fußpedal betätigt und schaltet die Fässer einzeln weiter, damit sie an den hydraulischen Stauch- und Reifenantriebsmaschinen wieder mit ihren Enden und Reifen aus der Oberleitung zusammengeführt werden.

Linie wiederherstellen

Zu Beginn der Umbaulinie werden die Fässer mit zwei provisorischen Endplattenbügeln umgebaut. Diese Bügel befinden sich auf einem umlaufenden Hängeförderer. Die Herstellung der Fässer erfolgt an sechs Fass-Steigmaschinen, von wo aus sie über eine von drei Verladestationen auf die Hauptlinie übergeben werden.

Die Fässer werden dann in Fünfergruppen gestapelt und mit provisorischen Deckeln versehen, bevor sie durch die Dampfkammer fahren. Nach diesem Vorgang werden die Deckel abgenommen und provisorische Wulst- und Viertelreifen angebracht, damit die Fässer in die Crozer-Maschinen geladen werden können.

Nach diesem Prozess gelangen die Fässer auf eine angetriebene Rollenbahn und werden mit Hilfe einer speziell konstruierten halbautomatischen Dreh-Kipp-Maschine, einer zusätzlichen Idee von L.B. Foster, inspiziert. Hier werden sie auf die Hauptlinie übergeben, um in den Verkohlungsprozess zu gelangen, und von dort zu den Kopf- und Reifenantriebsmaschinen am Ende der Linie.

Effizienz ist gleich Kosteneffizienz

Tom Duncan ist der Produktionsleiter der neuen Küferei, er fasst zusammen: "Mit Hilfe von L.B. Foster Automation & Materials Handling haben wir eine neue Küferei gebaut, die zeigt, dass Diageo eine führende Kraft in der Fassherstellung ist. "Die automatisierten Prozesse haben es uns nicht nur ermöglicht, die Produktion um 25 % zu steigern, sondern auch - und das ist noch wichtiger - die Sicherheit der 80 Mitarbeiter, die hier arbeiten, zu verbessern. Das haben wir erreicht, indem wir die manuelle Handhabung der Fässer um 90 % reduziert haben, ihre Arbeit weniger anstrengend gemacht haben und sie von den gefährlicheren Kooperierungsprozessen, wie dem Einlegen der Fässer in Feuer oder Dampfkammern, abgezogen haben. Alle diese Arbeiten werden jetzt von Robotern oder automatisierten Maschinen erledigt, wodurch die Gesundheits- und Sicherheitsrisiken erheblich verringert werden. So können sich unsere Böttcher auf die handwerklichen Fähigkeiten konzentrieren, die nach wie vor im Mittelpunkt der Branche stehen.

"Wir sehen jetzt die Vorteile in Bezug auf die Kosteneffizienz aufgrund der Effizienz des automatisierten Transport- und Handhabungssystems. Mit über 2 Mio. £ war es für uns eine erhebliche Investition. Das System hält jedoch alles, was L.B. Foster versprochen hat. Es ist auch flexibel; das Unternehmen hat die Fabrik so eingerichtet, dass wir jede Art von Fass durch jeden Prozess handhaben und schnell von einem Prozess zum anderen wechseln oder zwei parallel laufen lassen können.

"L.B. Foster kam mit einem guten Ruf zu uns, und sie haben sowohl diesen Ruf als auch unsere eigenen hohen Erwartungen erfüllt. Das Team, das an der Böttcherei arbeitete, war außergewöhnlich; es reagierte schnell auf jede Herausforderung, war voller Ideen und professionell während des gesamten Projekts."

Das Team, das an der Fassbinderei gearbeitet hat, war außergewöhnlich; es hat schnell auf jede Herausforderung reagiert, war ideenreich und professionell während des gesamten Projekts.