artikel

Tebodin CCE

Algemeen

Het afwegen en doseren van poeders kan in de praktijk variëren van een handmatige stand-alone dosering tot een volledig geautomatiseerde doseerlijn. Automatische doceerprocessen voor poeders zijn steeds meer de trend. De laatste jaren zijn er nieuwe doseeralgoritmes ontwikkeld en toegepast. Deze bieden nieuwe mogelijkheden voor levensmiddelenfabrikanten.

Fabrikanten willen lagere arbeidskosten en verbeterde arbeidsomstandigheden combineren met de eisen van VWA en HACCP aan productkwaliteit. Ook een goed geborgd tracking & tracing-systeem en flexibel kunnen wisselen tussen recepten zijn wensen van de fabrikant. Automatisch doseren van poeders kan daarbij helpen.

Een hoge graad van automatisering kan een flinke besparing betekenen op de arbeidskosten en eventueel op de productietijden. Afhankelijk van de gebruikte methodiek is ook een productieverhoging mogelijk. Bovendien wordt de inname en afgifte van grote goederenstromen steeds meer geoptimaliseerd door het toepassen van computergestuurde doseersystemen inclusief de daarbij behorende administratieve afhandelingen.

Automatische doseringen
Bij automatisch doseren wordt de dosering in zijn geheel door een besturingssysteem in combinatie met een MES-systeem bestuurd en gecontroleerd. Het besturingssysteem, een PLC of IPC, bestuurt de veldcomponenten en is verantwoordelijk voor het weegproces (inlezen gewichten, voorafslagen). De recept- en doseergegevens bevinden zich in het MES-systeem, alsook het algoritme voor het bepalen van de dosering. De MES-laag zal op zijn beurt weer gekoppeld zijn aan een ERP-systeem. Voor het starten van de “run”, ” batch” of artikel wordt gecontroleerd of de voorraad voldoende is.

De werkelijk gedoseerde waarden kunnen aan een ERP-systeem worden doorgegeven voor de kostprijsberekening en voorraadbeheer. Bij elke dosering test het besturingssysteem of de dosering binnen de voor deze component vastgestelde tolerantiegrens valt. Indien gewenst kunnen tolerantie-afwijkingen automatisch, zonder ingrijpen van de operator, dus worden verwerkt.
Bij moderne automatische doseringen verdeelt de besturingsinstallatie automatisch de componenten uit het recept over de juiste weegschalen op basis van beschikbaarheid, weegnauwkeurigheden en batchgrootte.

Belangrijk is of de betreffende hoeveelheid, gerelateerd aan de verwachte batchgrootte, op één van de weegschalen kan worden afgewogen. Weegnauwkeurigheid bepaalt de keuze voor een weegschaal. Op een weegschaal met een nauwkeurigheid van 0,5 kilogram kun je nu eenmaal geen componenten afwegen die een nauwkeurigheid van 0,1 kilogram vereisen. Verder is belangrijk dat het doseerelement, geschikt is voor het doseren van de gevraagde hoeveelheid binnen de gestelde nauwkeurigheid en de beschikbare tijd.

Nauwkeurig doseren
Nieuwe doseeralgoritmes maken het mogelijk om moeilijk doseerbare componenten zoals melkpoeder toch nauwkeurig te doseren. Ook kunnen grote en kleine hoeveelheden poeder op maximale capaciteit worden gedoseerd met behoud van de gewenste nauwkeurigheid. Dit wordt bereikt door op flow te doseren waarbij het doseersysteem continu de maximale doseerflow zal handhaven.
Daarnaast maken de nieuwe algoritmes het mogelijk om zelfinstellende en zelfoptimaliserende doseersystemen te bouwen.

Het systeem kan dit doen door telkens weer de dosering op afwijkingen te controleren en daar met vooraf ingestelde regels op te laten reageren. Een voorbeeld hiervan is het corrigeren van de na-val of de doseerflow als de dosering niet in de gewenste tijd afloopt. Gebruikte methodieken om te automatiseren zijn onder andere het doseren op basis van een variabele schuifopening of het toerental van een doseerschroef in relatie tot de gevraagde hoeveelheid. In combinatie met de actuele gemeten flow kunnen de doseersnelheden hoger liggen dan bij de huidige doseermethoden. Daardoor kan de productiviteit van de installatie worden verhoogd.

Recall-acties
Een bijkomend voordeel van automatisch doseren is dat recall-acties binnen enkele minuten zijn in te leiden. Door bij de ontvangst de innamegegevens van bulkgoederen in te voeren en zakgoed te scannen is de registratie van de lotnummers sluitend. Bij silo’s die niet geheel leeg zijn gemaakt of worden gereinigd, wordt de nieuwe inname als een laag in de silo geboekt. De dosering vindt theoretisch uit de onderste laag van de silo plaats. Vermenging van de lagen bij het leegtrekken van de silo kan worden gecorrigeerd.

Door het toepassen van deze lagenstructuur en het flexibel vermengingpercentage kan elk lot worden gevolgd. Bij de handafweging zal de operator de artikelen voor het doseren scannen. Daarbij controleert het computersysteem of het juiste artikel/lotnummer wordt gedoseerd. Deze registratie, gekoppeld aan een goede sorteer- en selecteer functie, is belangrijk bij recall-acties.
Raakt een product tijdens het doseren op, dan dient het MES-systeem de ingestelde parameters een voorstel te geven zodat er verder wordt gedoseerd vanuit een andere silo (indien meerdere silo’s met de zelfde component aanwezig zijn) of eventueel via een andere weegschaal of het met de hand bijstorten. Zo kan de charge worden afgemaakt.

Reageer op dit artikel