Die Klassifizierung von Produktionslinien umfasst prozessbezogene Fragen, die Auswahl der Ausrüstung sowie das Betriebsmanagement im Zusammenhang mit Anlagen zur Lebensmittelverarbeitung und -produktion. Konkrete Lösungen müssen anhand der Eigenschaften der Rohstoffe, der Zielprodukte, des Produktionsumfangs und der Bedingungen vor Ort bestätigt werden – nicht ausschließlich auf Grundlage eines einzelnen Ausrüstungsparameters.

Kernpunkte zur Klassifizierung von Produktionslinien

Eine Produktionslinie bezeichnet den Herstellungsprozess eines Produkts, also den Weg, der durch eine Reihe von Produktionsaktivitäten entsteht – vom Eintritt der Rohstoffe in den Produktionsstandort über Verarbeitung, Transport, Montage und Prüfung bis hin zu weiteren Arbeitsabläufen. Ihr grundlegendes Prinzip besteht darin, einen Produktionsprozess in mehrere Teilprozesse zu zerlegen, wobei jeder vorangehende Teilprozess die Ausführungsbedingungen für den nächsten schafft und die einzelnen Teilprozesse gleichzeitig mit anderen durchgeführt werden können. Kurz gesagt: „funktionale Zerlegung, räumliche Abfolge und zeitliche Überlappung“.

Eine vollständige Produktionslinie kann aus einem oder mehreren Prozessabschnitten bestehen, die intern auch als „Module“ bezeichnet werden. Ein Prozessabschnitt umfasst mehrere Arbeitsstationen, wobei eine Arbeitsstation die kleinste operative Einheit der Produktion darstellt.

Auf Grundlage des Automatisierungsgrads, des Produktionsumfangs und der Produktionsmerkmale können Produktionslinien in folgende Typen unterteilt werden:

Klassifizierung nach Automatisierungsgrad: vollautomatische Produktionslinien und halbautomatische Produktionslinien. Eine vollautomatische Produktionslinie besteht vollständig aus automatisierten Anlagen, wobei alle Produktionsmaschinen über eine automatische Beschickungsmaschine, ein Pufferförderband und eine automatische Entlademaschine miteinander verbunden sind und so eine vollständig automatisierte Produktionslinie bilden. Eine halbautomatische Produktionslinie bezeichnet eine Produktionslinie, bei der die wichtigsten Produktionsanlagen entweder nicht oder nur unvollständig miteinander verbunden sind, sodass einige Prozesse manuell ausgeführt werden müssen.

Klassifizierung nach Größe der Produktionslinie: Produktionslinien können in große, mittelgroße und kleine Linien unterteilt werden. Große Produktionslinien zeichnen sich durch eine höhere Kapazität aus. Am Beispiel einer SMT-Produktionslinie besteht eine groß dimensionierte einseitige SMT-Bestückungslinie aus einer flexiblen Bestückungsmaschine und mehreren Hochgeschwindigkeits-Bestückungsmaschinen. Mittelgroße und kleine Produktionslinien eignen sich hauptsächlich für wissenschaftliche Forschungseinrichtungen und KMU, um Produktionsanforderungen für mehrere Produkttypen in kleinen Chargen oder für einen einzigen Produkttyp zu erfüllen.

Nach Produkttyp: Beispielsweise werden PCB-Produktionslinien in einlinige und zweilinige Konfigurationen unterteilt. Eine PCB-Einlinienanlage besteht aus automatisierten Anlagen für die Oberflächenmontage, darunter Drucker, SMT-Bestückungsmaschinen, Reflow-Lötöfen und Prüfgeräte, und wird hauptsächlich zur Bestückung einer Seite von PCBs mit SMC/SMD-Bauteilen eingesetzt. Eine PCB-Zweilininie besteht aus zwei PCB-Einlinienanlagen, die unabhängig voneinander oder in Reihe betrieben werden können, und wird hauptsächlich zur Bestückung beider Seiten von PCBs mit SMC/SMD-Bauteilen eingesetzt.

Welche Bedingungen sollten bei der Umsetzung oder Auswahl berücksichtigt werden?

Zunächst müssen der Produkttyp, der Zustand der Rohstoffe, die Formulierungsrichtung und die Anforderungen an das erwartete Endprodukt geklärt werden. Bei Projekten, die Extrusion, Formen, Trocknen, Frittieren, Fördern, Würzen oder Verpacken umfassen, müssen Verarbeitungskapazität und Zykluszeit jeder Stufe aufeinander abgestimmt werden, um eine Diskrepanz zwischen der Kapazität einzelner Anlagen und den Anforderungen der gesamten Linie zu vermeiden.

Anschließend sollte der Installationsplan anhand des verfügbaren Platzes in der Werkstatt sowie der Bedingungen für Stromversorgung, Wasserversorgung und Dampf- oder Gasversorgung bewertet werden. Bei der Anlagenkonfiguration sollten außerdem langfristige Betriebsfaktoren wie Reinigung, Wartung, Sicherheitsvorkehrungen, Verfügbarkeit von Ersatzteilen und Bedienerschulungen berücksichtigt werden. Alle hierin genannten Daten zu Prozess- oder Anlagenkapazitäten dienen ausschließlich der vorläufigen Diskussion und Ersteinschätzung; konkrete Modellnummern, Nennleistungen, Produktionskapazitäten, Temperaturen und Zeitparameter sind gemäß dem formalen technischen Vorschlag festzulegen und durch Maschinentests oder eine Überprüfung vor Ort zu bestätigen.

Häufig gestellte Fragen

Kann die Anlage anhand der Standardkonfiguration endgültig festgelegt werden?

Nicht empfohlen. Unterschiedliche Rohstoffe, Produktstrukturen, angestrebte Produktionskapazitäten und nachgelagerte Prozesse beeinflussen die Anlagenkonfiguration. Zuverlässiger ist es, zunächst Produkt- und Prozessbedingungen zu bestätigen und anschließend eine Konfigurationsbewertung durchzuführen.

Wie erhalte ich gezieltere Empfehlungen?

Wir empfehlen, Produktbilder oder Musterinformationen, Angaben zu Rohstoffen und Rezeptur, die angestrebte Produktionskapazität, die vorhandenen Bedingungen in der Werkstatt sowie die geplante Konfiguration der nachgelagerten Anlagen vorzubereiten. Auf dieser Grundlage kann Dayi Machinery geeignete Prozessabläufe und Optionen für die Anlagenkonfiguration weiter erörtern.

Dieser Artikel wurde auf Grundlage der Dokumentation „Klassifizierung von Produktionslinien“ von Dayi Machinery zusammengestellt und soll den Lesern helfen, die relevanten Themen zu verstehen. Für die technischen Anforderungen konkreter Projekte sind die tatsächlichen Produktunterlagen und die Ergebnisse der technischen Bestätigung maßgeblich.