DFG/AiF-Cluster Minimal Processing in automatisierten Prozessketten der Fleischverarbeitung am Beispiel der Feinzerlegung von Schweinefleisch (Schinken) Frank Schmidt Leiter des Projektbegleitenden Ausschuss der Industrie Leiter Entwicklung & Standardisierung BANSS Schlacht- und Fördertechnik GmbH Industriestraße 4 35216 Biedenkopf (Hessen) www.banss.de
Stand der Technik im Jahre 2010 (Projektstart) Im Markt verfügbare Automatisierungslösungen mit 6-Achs- Industrierobotern im Produktionsprozess in der Fleischindustrie vertikale Schweine-Grobzerlegung (BANSS, GER ~2002) Feinzerlegung Schweine-Schinken / Schultern (MAYEKAWA-MAYCOM, JP ~200?) Schweine-Schlachtung (BANSS GER ~2003; AIRA ES ~2005; JARVIS, US ~2006; COUEDIC MADORE, FR ~2006; NAWI NL ~2007;?) Schaf-Grobzerlegung (SCOTT-AUTOMATION NZ ~2007; MAR AUS ~2005;?) Schaf-Schlachtung (MAR AUS ~2003;?)? 2
Motivation und Ziele zum Projektstart Damalige Fragestellung: Warum diese Cluster-Initiative (jetzt)? Quelle: Präsentation Prof. Delgado Cluster-Kick-Off-Meeting am 29.09.2010 3
6 Teilprojekte und Mitwirkung von 9 deutschen Forschungsstellen: - 3 DFG - Teilprojekte (Grundlagenforschung) > TP 2: Physikalisches Imaging zur Struktur- und Texturerkennung bei der Fleischverarbeitung (AG TU München - Prof. Becker) > TP 4: Differenzierung von Autofluoreszenzsignaturen zur Online-Erfassung bakterieller Kontaminanten in der automatisierten Fleischzerlegung (AG ATB Potsdam - Dr. Bolling, UNI Hohenheim - Prof. Hitzmann) > TP 5: Grundlagenuntersuchungen zur Raman-Sensorik von Lactat für eine automatisierbare Beurteilung der Fleischqualität in der Prozesskette (AG UNI Bayreuth - Dr. Schmidt, UNI Hohenheim - Prof. Hitzmann) 4
6 Teilprojekte und Mitwirkung von 9 deutschen Forschungsstellen: - 3 AiF - Teilprojekte (industrielle Forschung) > TP 1: Minimal Processing in der automatisierten Feinzerlegung von Schweinefleisch (AG UNI Erlangen - Prof. Delgado*, DIL Quakenbrück - Dr. Heinz) > TP 3: Reinigungs- und hygieneorientiertes Maschinenkonzept zur ganzheitlichen Umsetzung von Minimal Processing in der Fleischverarbeitung (AG Fraunhofer IVV Dresden - Prof. Majschak) > TP 6: Entwicklung von Analysenmethoden zur Etablierung einer onlinefähigen Beurteilung von Fleisch (AG MRI Kulmbach - Dr. F. Schwägele, UNI Bayreuth - Dr. Schmidt, LGL Erlangen - Dr. Diepolder) *) Projektkoordinator 5
Zusammensetzung des Projektbegleitenden Ausschuss der Industrie: - Unterstützung und Begleitung durch 3 Fachverbände BVDF - Bundesverband der Deutschen Fleischwarenindustrie e.v. VDF - Verband der Fleischwirtschaft e.v. VDMA - Fachverband Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen e. V. >20 Industriepartner ABB Automation GmbH AOS GmbH BANSS Schlacht- und Fördertechnik GmbH Bayreuther Fleisch GmbH CLK - Cruse Leppelmann Kognitionstechnik GmbH CSB-System AG E + V Technology GmbH E. Schiller Fleisch GmbH ELBAU - Elektronik Bauelemente GmbH Epson Deutschland GmbH Freund Maschinenfabrik GmbH & Co KG H. Kemper GmbH & Co. KG Fleischwarenfabrik Jürgen Löhrke GmbH Lechler GmbH MAJA-Maschinenfabrik Hermann Schill GmbH & Co. KG Rittal GmbH & Co. KG Rockwell Automation GmbH Siemens AG Unifleisch GmbH & Co KG Contifleisch GmbH Vision & Control GmbH WEBfactory GmbH Westfleisch eg Vieh- und Fleischzentrale Westfalen Wilhelm Brandenburg GmbH & Co. ohg Zech electronics GbR 6
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse September 2010 - KICK-OFF-Meeting FEI Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.v. Bonn 7
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse April 2011 2. Sitzung, Universität Erlangen 8
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse Dezember 2011 3. Sitzung Universität Hohenheim 9
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse Mai 2012 4. Sitzung ATB Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.v. 10
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse November 2012 5. Sitzung Westfleisch eg Fleischcenter Coesfeld 11
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse April 2013 6. Sitzung MRI Max Rubner Institut Kulmbach 12
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse November 2013 7. Sitzung DIL Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e.v. Quakenbrück 13
Insgesamt 8 Sitzungen des Projektbegleitenden Ausschuss zeitnahe Präsentation der jeweils aktuellen Forschungsergebnisse Februar 2014 Abschlusssymposium FEI Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.v. Bonn 14
Wesentliche Anforderungen an moderne Automatisierungslösungen mit Robotern Wirtschaftlichkeit präzise Bearbeitungsqualität -> natürlich gewachsene Werkstücke hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit -> geringe Taktzeiten hohe Flexibilität -> unterschiedlichste Markt- und Kundenanforderungen Hygiene Anpassung an die besonderen Umgebungsbedingungen nationale und internationale Hygienerichtlinien (EU, IFS, USDA, AQUIS, ) Lebensmittelsicherheit und Verbraucherschutz HACCP-Konzepte 15
Wesentliche Anforderungen an moderne Automatisierungslösungen mit Robotern Zuverlässigkeit verderbliche Produkte - höchste Verfügbarkeit Schichtbetrieb -> geringer Wartungsaufwand Bediener- und Wartungsfreundlichkeit Personalqualifikation 16
Chancen und Motivation für moderne Automatisierungslösungen mit Robotern Situation in der Fleischindustrie: relative geringer Automatisierungsgrad räumliche Enge Mensch-Maschine-Kollaboration Facharbeitermangel und aktuelle Mindestlohn-Diskussionen schwieriges Arbeitsumfeld demografischer Wandel steigende Lebensarbeitszeit Ergonomie 17
Wie sehen zukünftige Automatisierungslösungen mit Robotern aus? Quelle: KUKA - LBR Quelle: www 18
VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! Frank Schmidt Leiter des Projektbegleitenden Ausschuss der Industrie Leiter Entwicklung & Standardisierung BANSS Schlacht- und Fördertechnik GmbH Industriestraße 4 35216 Biedenkopf (Hessen) www.banss.de 19