Lebensdauer von Altanlagen durch Retrofits verlängern

  • Retrofits verlängern Lebensdauer

    Süßwarenmaschinen mit einer langlebigen Mechanik können durch verschiedene Retrofit-Maßnahmen auch Jahrzehnte nach dem Kauf noch umfassend modernisiert werden. In der Maximalausprägung können Anlagen auf den technischen Stand einer Neuanlage aufgerüstet werden. Die modernisierten Anlagen sind in ihrer Effizienz, Produktionsvolumen, Produktionsqualität und Nachhaltigkeit ein echter Vorteil. Ob sich eine Modernisierung oder die Neuanschaffung einer Anlage lohnt, ist sehr individuell und wird in Abstimmung zwischen Kunden und WDS erörtert.

Prozessoptimierung beim Kunden Continental Candy Industries B.V.: Hydraulik auf Servotechnik umrüsten

Gründe für die Modernisierung von Anlagen gibt es zahlreich. WDS hat 2011 begonnen erste alte hydraulische Gießmaschinen auf Servotechnik umzurüsten. Dies wurde notwendig, da viele Teile nicht mehr verfügbar waren und damit eine Ersatzteilversorgung nicht mehr sichergestellt werden konnte. Auch gibt es heutzutage hygienische Gründe aufgrund des Hydrauliköls auf modernere Lösungen umzusteigen. Genauere Bewegungsabläufe und eine einfachere Bedienung bieten Vorteile von der verfahrenstechnischen Seite. 

Beim Kunden Continental Candy Industries B.V. (Niederlande) hat WDS 2019 umfangreiche Retrofit-Maßnahmen durchgeführt. Nachdem WDS die Kunden darüber informierte, dass verwendete hydraulische Komponenten für den Antrieb der Gießmaschine abgekündigt wurden und somit die Ersatzteilverfügbarkeit nicht mehr gewährleistet war, entschied CCI, die bestehende Mogulanlage vom Typ 361B durch eine Modernisierung ausfallsicherer und effizienter zu machen. Bei der Anlage aus dem Jahr 1983 wurden die hydraulischen Gießmaschinen auf Servoantriebe umgerüstet. Zudem wurde ein komplett neuer Schaltschrank und eine aktuelle HMI installiert. 

Der Kunde entschied sich außerdem dazu, neue Gießbehälter und Pumpsysteme nach neuster technischer Ausführung von WDS zu installieren.

Im Zuge des Umbaus wurde der bestehende Einzug und Stapler gegen die neuste Ausführung ausgetauscht und somit umgebaut.

Im Rahmen des elektrischen Umbaus wurden alle Sicherheitsschalter von 230 V auf 24 V umgestellt oder ausgetauscht und in die neue Steuerung integriert. 

Von der Auftragserteilung bis zur Montage beim Kunden vor Ort verging in etwa ein halbes Jahr. Während dieser Zeit konnten die Umbauteile bei WDS schon getestet werden. So konnten Montage und Inbetriebnahme mit einem definierten Zeitplan innerhalb von einer Stillstandzeit von vier Wochen umgesetzt werden. 

Vor dem Start der Montage vor Ort wurden von CCI bereits einige Vorarbeiten wie eine Überprüfung der Kabelbeschriftung, Öffnung der Kabelkanäle und Demontage der bestehenden Anlage (z.B. Ausbau Gießbehälter und Pumpsystem) geleistet.

Im Anschluss begann das Team aus 7 WDS- und 6 CCI-Fachleuten mit der Montage der neuen Komponenten, dem Anschließen der neuen Schaltanlage sowie mit dem Modifizieren der bestehenden Installationen.

„Die Umrüstung auf Servotechnik ermöglicht es uns, unsere Anlage unter Einhaltung von Sicherheits-, Hygiene- und Wirtschaftlichkeitsstandards weiter zu betreiben. Die neue, dem aktuellen Standard entsprechende Anlagensteuerung ermöglicht es uns, mit einer verbesserten OEE zu produzieren. Die Sicherheit für unsere Mitarbeiter hat sich verbessert und das neue HMI-Steuerungssystem gibt uns einen besseren Einblick in die Leistung unserer Maschine", sagt John van Dongen, Projektkoordinator bei CCI.

Neue Antriebstechnik in der Altanlage bei CCI Drachten

Verfügbarkeit sicherstellen

Als 2018 Servokomponenten von Bosch abgekündigt wurden, entwickelte WDS gemeinsam mit vielen betroffenen Kunden Lösungen zur Erhaltung und Modernisierung der Maschinen. Kunden, bei denen die Sevosteuerung PPC R02, die Servoregler DKC und die Servomotoren MHD im Einsatz waren, wurden Kombinationen aus Bosch-Serviceverträgen zur Verlängerung der Ersatzteilverfügbarkeit und dem Austausch der betroffenen Bauteile angeboten. Dabei musste in Zusammenarbeit mit den Kunden abgestimmt werden, welches Modell für den Kunden und seine Anlagen passt. Dabei stellen sich vornehmlich die Fragen, wie lange die Anlage voraussichtlich noch betrieben werden soll und welche Stillstandzeit für die Retrofit-Maßnahmen eingeräumt werden konnten. Bei vielen Retrofits bietet sich zeitgleich auch eine umfangreiche Ersatzteilaufnahme an, um in einem Arbeitsschritt auch die Taktzahl der Anlage zu optimieren oder durch Digitalisierungsmaßnahmen einen Fernwartungszugriff oder Datenanalyse zum Überwachen des Analgenstatus zu ermöglichen.

Bei einem Kunden wurden bei einem Retrofit-Umbau 49 alte MHD-Servoantriebe gegen neue MS2N-Antriebe mit neuen Getrieben ausgetauscht und der gesamte Hauptschaltschrank gegen einen neuen Schaltschrank nach aktuellem WDS-Standard ersetzt. Alle Versorgungs- und Feedbackkabel der alten Servoantriebe wurden gegen passende Hybridkabel getauscht und statt Profibuskabeln wurde eine vollständige Ethernetverkabelung für alle Austauschkomponenten gelegt. In diesem Fall konnten für die neuen Verkabelungen überwiegend vorhandene Kabelwege verwendet werden. Auch hier sorgt eine neue HMI und moderne Bediengeräte für eine einfache Bedienung nach dem Umbau.
Zwischen Auftragserteilung und FAT bei WDS lagen ca. 4 Monate. Hierfür fand seitens WDS ein kompletter Aufbau des neuen Schaltschrankes und der Klemmkistenkomponenten sowie eine Montage und Verdrahtung aller Servoachsen inklusive der Getriebe statt. Die Bereitstellung einer Test-CPU und einer Test-MLC erlaubten vollständiges Testen auf drei neuen HMI-Bediengeräten.

Neuer Schaltschrank

Ablauf eines Retrofit-Umbaus

WDS hat bereits erfolgreich Projekte mit einem Austausch von 2 bis 104 Servoachsen umgesetzt. Eine komplette Archivierung von Anlagendokumentationen ab dem Baujahr 1970 ermöglicht ein frühzeitiges Ansprechen von Kunden bei abgekündigten Komponenten. 

Zunächst erfolgt ein Budgetangebot auf Basis der vorhandenen Daten, das anschließend in enger Abstimmung mit dem Kunden auf dessen Bedürfnisse angepasst wird. Durch eine Aufnahme vor Ort werden anschließende wichtige Schlüsselfaktoren ermittelt. So muss die Position des Schaltschranks und Kabelwege festgelegt und kundenseitige Modifikationen aufgenommen werden. Der Montageablauf sowie die Montageunterstützung werden detailliert geplant. Anschließend erfolgt die Erstellung des finalen Angebots und die Umsetzung der Retrofit-Maßnahmen.

Zum FAT werden alle Retrofit-Komponenten bei WDS in Betrieb genommen