Super motion project: revisie van koffiepad-lijnen

Sinds 1895 produceert Ahold Delhaize Coffee Company (ADCC) in Zaandam hoogwaardige koffie. VSE Industrial Automation ondersteunde bij de revisie van drie productielijnen voor koffiepads met elk 40 servomotoren. Dit resulteerde in een 10% hogere Equipment Effectiveness (EE).

VSE heeft sinds 2015 revisies uitgevoerd op diverse productielijnen, allemaal gestandaardiseerd op Siemens-technologie. In 2021 verstrekte ADCC de opdracht om drie koffiepadlijnen met zes machines te reviseren. “De lijnen en machines stamden uit 2001”, vertelt Roy van Rijswijk, project- en servicemanager bij VSE. “De oude besturingen vielen steeds vaker uit en reserveonderdelen waren niet meer leverbaar. We hebben de besturingen, inclusief software, motoren en weegmodules vervangen. Bij één lijn hebben we ook de overzetter vernieuwd.”

Lars Keppel, projectengineer bij ADCC, fungeerde als schakel tussen VSE en de interne afdelingen, zoals techniek, processing en kwaliteitsbeheer. Hij heeft de samenwerking als zeer positief ervaren. “VSE pakt projecten constructief aan, met korte lijnen en vaste aanspreekpunten. Het was prettig dat steeds dezelfde mensen op locatie waren. Ze kenden de fabriek, wisten hoe alles werkt en hielden rekening met de regels rondom voedselveiligheid.”

Levertijden

VSE kreeg de opdracht midden in de coronagolf, een maand voor het uitbreken van de wereldwijde leveringsproblemen. Tijdens de engineering sloeg het noodlot toe. Roy: “We hadden vooraf al veel besteld, maar de levertijden liepen uiteindelijk op tot wel twee jaar. Er ontstond een alternatieve markt voor componenten, waarover we met de directie van ADCC overlegd hebben. Het alternatief was echter fors duurder. Dat was frustrerend, want de besturingen van de koffiepadlijnen verkeerden in kritieke staat, terwijl de vraag naar koffiepads juist toenam. Meerdere uitdagingen kwamen tegelijk op ons af.” Radboud van Dusseldorp, commercieel manager bij VSE, bevestigt: “We hebben op hoog niveau geëscaleerd, maar zelfs ziekenhuizen kregen op dat moment geen onderdelen. De spullen waren er simpelweg niet; vaak ontbrak één klein onderdeel van een groter geheel.” Voor Ahold was uitwijken naar alternatieve leveranciers geen optie, waardoor het project uiteindelijk anderhalf jaar vertraging opliep.

Soortgelijk gewicht

Roscoe Commandeur, Manager Engineering, Technical Support & Facility bij ADCC, wijst op de omvang van het project. “Tijdens de uitvoering vroeg ik mij regelmatig af of alles goed zou komen, gezien de complexiteit van de bekabeling. De herstart verliep succesvol, al was er de nodige finetuning en afronding vereist.”

Sinamics S120

VSE implementeerde het SINAMICS S120 aandrijfsysteem van Siemens, met S7-1500 PLC’s en servomotoren. De grootste uitdaging lag bij de wegingen en doseringen. Tijdens de FAT werkte alles perfect, maar met het echte product ontstonden problemen. “Het soortelijk gewicht van koffie varieert per maling, en koffie kan tijdens het doseren verkleven, afhankelijk van de soort”, legt Roy uit. “Er moeten meerdere onbekende factoren worden meegenomen, wat de regeling complex maakt. Uiteindelijk werkte echter alles naar wens.” Lars: “Ze hebben het keurig afgerond en correct gedocumenteerd aan ons overgedragen. Daar kunnen veel andere partijen een voorbeeld aan nemen.”

Super motion project

Met 40 servo-aandrijvingen per lijn, inclusief mechanische koppelingen, was dit voor VSE een super motion project. “We hebben alles in eigen huis gerealiseerd,” zegt Roy. “ook de mechanische engineering.” Als eerste gecertificeerde Motion Control-partner van Siemens heeft VSE hier ruime ervaring mee. Radboud: “ADCC past goed bij ons, zowel technisch als qua kwaliteitsstreven. Omdat ze vijf dagen per week produceren, doet ongeplande stilstand veel pijn. Wij leveren robuuste oplossingen om stilstand te voorkomen, processen te optimaliseren en de kwaliteit hoog te houden.” Roscoe bevestigt: “Sinds de ombouw draaien de koffiepadlijnen veel beter en stabieler. We scoren nu gemiddeld 10% beter op Equipment Effectiveness (EE) over de drie lijnen.”

“Sinds de ombouw draaien de koffiepadlijnen veel beter en stabieler. We scoren nu gemiddeld 10% beter op Equipment Effectiveness (EE) over de drie lijnen.”

Lifecycle-onderzoek

VSE is inmiddels betrokken bij een lifecycle-onderzoek van het intake-proces van groene bonen in het silogebouw. Na de intake worden de bonen automatisch naar de silo’s verdeeld. “Als dat proces stilvalt, moeten we met een kruiwagen aan de slag”, zegt Lars.

Het systeem draait sinds 1993 en is in de loop der jaren slechts beperkt aangepast. Onderhoud was voornamelijk correctief. De bekabeling vertoont slijtage en de besturingskasten bevatten verouderde componenten, waaronder uitgefaseerde SIMATIC S7-400 PLC’s. Daarnaast ontbreekt uniformiteit: niveaumelders, schakelaars, motoren en reductoren zijn van verschillende merken, wat (voorraad)beheer complex en inefficiënt maakt. “Wij kijken vanuit een langetermijnvisie naar de levensduur van onze machines en hun componenten”, zegt Roscoe. “Zo bepalen we welke projecten we over meerdere jaren opnemen in ons CAPEX-investeringsplan.” Radboud: “Ook wij werken graag op basis van langdurige partnerships. Dat stelt ons in staat mee te denken in de visie van de klant.”

Nulmeting nodig

Een extra uitdaging is dat er nog maar beperkt documentatie over de oude installaties aanwezig is. “We moeten daarom starten met een nulmeting”, zegt Lars. “Vanuit een lifecycle assessment willen we onze ‘grootste organen’ analyseren. VSE heeft zo’n assessment eerder uitgevoerd bij een grote speler in de foodsector en overtuigde ons dat dit concept ook voor ons goed zou werken. Uit de eerste basisopname blijkt dat veel kritische componenten in het gebouw hun levensduur hebben bereikt of zelfs al overschreden.”

Pre-engineering

De opname is nog relatief eenvoudig, maar de daadwerkelijke vernieuwing van installaties en componenten wordt complexer. Het silogebouw is een levensader van de branderij; alle systemen zijn met elkaar verbonden. ADCC gaat de revisie gefaseerd uitvoeren, stap voor stap langs de risico’s.

Roscoe: “We kiezen voor pre-engineering en opdelen in fases, zoals bij andere grote projecten. Zo weten we wat nodig is, wat leveranciers kunnen leveren en wat het kost. Alleen dan kunnen we per fase een realistische CAPEX opstellen en de investering spreiden. De volledige revisie duurt naar verwachting drie jaar en is ook een standaardisatieslag. We zijn momenteel het engineeringtraject aan het finaliseren, inclusief 3D BIM-modellering van de fabriek.”

Roy: “Planning is essentieel. Zodra we starten met pre-engineering, brengen we de fasering van de uitvoering in kaart. Zonder deze aanpak is een project van deze omvang niet te behappen.”

Meer informatie over VSE Industrial Automation