Overveld automatiseert verpakken voor 60.000 muesli-repen per uur! Toen industriële bakkerij Ravensbergen b.v. in Sassenheim het plan lanceerde om een nieuwe krokante mueslireep te ontwikkelden, werd machinebouwer Overveld uit Hoogerheide ingeschakeld om mee te denken over een nieuw machineconcept. De lat werd hoog gelegd, wat te denken van 60.000 mueslirepen per uur bijvoorbeeld! Krokant, breekbaar, kruimelig. Hoe meng je die, hoe bak je die, hoe sorteer je die, hoe pak je die op, hoe ga je die met bijna 17 stuks per seconde verpakken? Een leuke engineeringuitdaging die Overveld graag te lijf ging en oploste! Met onder meer moderne servotechniek en drie Motoman MPP3 Delta robots. Ravensbergen is een van de grootste producenten van mueslirepen in Europa. De producten worden behalve onder het eigen merk in meer dan 60 private labels geproduceerd. Dit voor bekende supermarkten waaronder Jumbo, Super de Boer, Plus, C1000 en in het buitenland Aldi, Sainsbury’s en Asda. Maar ook de vezelrijke mueslirepen van ’t Kruidvat worden door Ravensbergen gemaakt en zo kunnen we nog wel even doorgaan. Ravensbergen produceert voor de internationale markt dan ook zo’n 210 miljoen muesli- en graanrepen per jaar. Daarnaast verlaten ook indrukwekkende aantallen gevulde en andere koeken de fabriek in Sassenheim. Het bedrijf heeft een goed geoutilleerd productontwikkelings- en testlaboratorium waar alle producten worden bedacht en dat ook een belangrijke functie vervult op het gebied van productverbetering en kwaliteitsbewaking. Ravensbergen is enkele jaren geleden overgenomen door de investeerders Hans Wilkes en Ton Kléberg. Het bedrijf is goed vertegenwoordigd in de markt van zachte, vezelrijke muesli- en graanrepen. Maar de nieuwe investeerders wilden meer. Want niet iedereen houdt immers van zachte, zoete repen. Er moest dus een krokante mueslireep komen, maar het ontwikkelen en produceren daarvan bleek verre van eenvoudig. Productie is immers alleen interessant (lees: rendabel) als dit in grote aantallen met hoge snelheden is te realiseren. Om dit voor elkaar te krijgen is er meer dan een jaar aan de ontwikkeling van zowel de repen zelf, als de daarvoor benodigde productielijn gewerkt. En met succes.
Overveld Machines “Wij zijn als machinebouwers al een aantal jaren betrokken bij Ravensbergen,” vertelt Johan van Overveld, directeur van Overveld Machines in Hoogerheide. Dit bedrijf is in 1963 opgericht door de heer J.C. van Overveld en gespecialiseerd in het ontwikkelen, produceren en installeren van machines en installaties op het gebied van verpakken en intern transport. Tot het productenpakket behoren onder meer verpakkings-, weeg- en palletiseermachines, palletiseerrobots en pick & place units. Daarnaast produceert Overveld complete transportbanden, rollenbanen, kettingbanen, dozen-opzetmachines en verpakkingslijnen voor de chemie, voedingsmiddelenindustrie en PAKkracht 2013
transportoverslagbedrijven. Alle machines kunnen bij de klant worden geïnstalleerd en geserviced door de uitgebreide technische dienst van Overveld b.v. “Door onze geografische ligging in Zuid Nederland is de complete Benelux onze thuismarkt,” zegt Johan van Overveld over de activiteiten. “In deze landen hebben wij een enorme knowhow opgebouwd op het gebied van interne transportsystemen in productieprocessen. Deze ervaring is volledig te danken aan alle turnkey projecten die wij hier opgeleverd hebben. Dit betreffen veelal op maat gemaakte productielijnen die te maken hebben met intern transport, verpakken en palletiseren. Hierdoor hebben wij door de jaren heen een groot aantal machines ontwikkeld die telkens toegepast worden in deze projecten. Uit deze machines hebben wij een aantal producten gekozen die we geschikt gemaakt hebben om een actief exportbeleid mee te gaan voeren. Deze machines zijn onderworpen aan een volledig re-engineeringproces en zo geschikt gemaakt om in serie te kunnen worden geproduceerd. Bovendien is Overveld Machines onderdeel van de Overveld Groep, waar ook Overveld Techniek (technische handelsonderneming), Overveld Packaging (verpakkingsmachines) en Overveld Coating (industriële coatings) deel van uitmaken. Dat betekent dat we ook alle (losse) componenten kunnen leveren zoals elektromotoren, lagers, pneumatische componenten, etc. Daarnaast kunnen we machines in de eigen fabriek van een duurzame coating (waaronder poedercoaten) voorzien, zodat we turnkey projecten van A tot Z kunnen realiseren. Onze totale organisatie in Hoogerheide telt op dit moment zo’n 120 medewerkers.”
Lastig product Een krokante mueslireep bestaat voor een groot deel uit haver, waaraan bepaalde ingrediënten worden toegevoegd die de uiteindelijke ‘smaakrichting’ bepalen, zoals honing, chocolade, etc. Het mengen, bakken en verpakken is geen sinecure. “De receptuur is bijzonder kritisch,” zegt Johan Overveld erover. “De textuur en het uiterlijk moeten goed zijn. Er moet een bepaalde ‘crunch’ zijn, die je ervaart als je erin bijt. En uiteraard mag de reep dan niet in kruimels uit elkaar vallen. De geur moet goed zijn, de kleur moet goed zijn, de smaak moet goed zijn. Kortom, dat is niet eenvoudig. Bovendien verschillen de smaken per land en zul je een heel goed compromis moeten zien te vinden om niet voor elk land een andere reep te moeten produceren. Samen met de productontwikkelaars van Ravensbergen hebben we heel veel tests gedaan op zowel productieniveau als consumentenniveau totdat we de juiste mix te pakken hadden. Let wel. Je kunt het maar 1x doen en dat moet je goed doen, want ook de markt voor krokante mueslirepen is een regelrechte vechtmarkt. Kijk maar eens wat er in de winkels aan producten ligt. Daar kun je alleen tussen komen als je heel goed bent. Nu scoren de zachte mueslirepen van Ravensbergen goed tot zeer goed en verdienen ze geregeld de titel ‘beste koop’ in tests van De Consumentenbond, dus met de kwaliteit van die producten zit het wel goed. Maar dat betekent niet automatisch dat je dan ook zo maar binnendringt in de internationale markt van krokante mueslirepen, die op basis van marktonderzoek overigens qua aantallen minstens net zo groot als die van de zachte mueslirepen. Ravensbergen heeft nu een aantal krokante mueslirepen ontwikkeld die beter zijn dan die van de grootste concurrent dus dat belooft wat.”
PAKkracht 2013
Warme landen Krokante mueslirepen smelten niet, zodat deze in tegenstelling tot de zachte repen ook heel goed in warme landen verkocht kunnen worden. Het productieproces is daardoor ook heel anders. Zachte mueslirepen worden immers niet gebakken, maar harden na te zijn gemengd en gevormd uit bij kamertemperatuur. Krokante mueslirepen moet je in een oven bakken en dat vereiste dus de ontwikkeling van een compleet nieuwe productielijn. “Dat begint al na het mengen en uitrollen van ‘het deeg’,” zegt Johan van Overveld over de ontwerpfase van de nieuwe lijn. “Je hebt het immers over een krokante reep en dus kun je niet te veel ‘plakkerige’ componenten in het deegmengsel verwerken. Dit is bovendien heel vezelrijk omdat het redelijk grove havervlokken bevat. Zie dit dus maar eens als homogeen deeg uit de mengmachine te krijgen. Dat was de eerste grote uitdaging. Vervolgens moet dat deeg vrij dun uitgerold worden om vervolgens via aan transportband integraal door de oven te sturen. Het overbrengen van het deeg uit de rolvormen naar de transportband die door de oven loopt, vereist zeer exact op elkaar afgestemde bewegingen. Hiervoor passen we master/slave servosystemen toe, zodat alle componenten dezelfde snelheid hebben waardoor het deeg niet scheurt. Zodra het uit de oven komt is het deeg nog redelijk soepel en wordt het door middel van roterende messen in stroken gesneden die vervolgens weer in repen worden gesneden. Aan het eind van de band zijn de repen afgekoeld en gedroogd en klaar om te worden verpakt. Het aardige van deze lijn is dat er zowel mueslirepen als gevulde koeken op geproduceerd kunnen worden, waarmee Ravensbergen een flexibele productiecapaciteit heeft. Voor de gevulde koeken hebben we een aparte ‘add-on’ unit ontwikkeld omdat de afmeting en vorm uiteraard verschilt van die van de mueslirepen. We gebruiken uiteraard dezelfde oven, maar na de oven gaan de mueslirepen rechtsaf (via een schietband) en gaan de gevulde koeken rechtdoor. Het is dus als het ware een ‘duomachine’ geworden waarin de duurste component, de oven, een spilfunctie vervult.”
Robots met oogjes Nadat de ‘muesliplak’ in stroken en repen is gesneden, komen de mueslirepen met hoge snelheid richting de verpakkingsmachine. “60.000 repen per uur is snel,” benadrukt Johan van Overveld. “Heel snel. Bovendien liggen die stukjes niet allemaal even recht en in een regelmatig patroon op de band. Dus we moesten iets verzinnen om ze allemaal heel snel in de juiste positie op de band te krijgen die ze naar de verpakkingsmachine voert. Als extra moeilijkheid moest dit geïntegreerd worden met een kwaliteitscontrole. Er mogen immers absoluut geen beschadigde of gebroken mueslirepen worden verpakt, want daarna kun je dat niet meer controleren. De eindcontrole moest dus plaatsvinden voor het verpakken en dan met snelheden van bijna 17 stuks per seconde. De mens kan dat niet, dus kwamen we al snel uit op vision. Voordat de repen de robotruimte in komen, worden ze met camera’s gecontroleerd op vorm, breuk en positie (recht/scheef) op de band. Drie Yaskawa Motoman MPP3 Delta robots pakken vervolgens met behulp van speciaal ontwikkelde vacuümgrippers elke mueslireep van de band en leggen deze per twee stuks in de transportgoot die ze naar de verpakkingsunit (flowpacker) voert. Die vacuümgrippers waren nog een verhaal apart, want ten eerste hebben niet alle
PAKkracht 2013
mueslirepen, die immers qua smaak verschillen, dezelfde oppervlaktestructuur en bovendien is die structuur nu eenmaal per definitie vezelig en korrelig. Behalve dat je voldoende grip moet hebben om de repen heel snel zonder kans op beschadiging en breuk te positioneren en te verplaatsen, zuig je met het vacuümsysteem ook kruimels op. Naast vrij zachte food-grade vacuümgrippers (zuignappen) hebben we dus ook een adequate filterinstallatie op elke robot gezet zodat er geen kruimels in de centtrale vacuümpomp kunnen komen.”
Drie Delta robots werken nauw samen om per uur zo’n 30.000 mueslirepen als set van twee op de transportband richting flowpacker te sturen die ze verpakt in folie.
Speciale aandacht vergde de vacuümgrijpers die de mueslireep met zeer hoge snelheid oppakken van de band.
Stapelen In iedere verpakking komen twee mueslirepen. Met behulp van een halfautomatische stapeling worden de repen in doosjes verpakt (controle op gewicht) en momenteel nog handmatig in omdozen verpakt die op pallets worden gestapeld, waarna ze klaar zijn voor transport. Er zijn plannen om ook die laatste fasen (in omdozen verpakken en palletiseren) te gaan automatiseren met robots. “Technisch gezien is dit geen enkel probleem,” zegt Johan van Overveld erover. “Want in Hoogerheide zijn we op dit moment voor een andere klant een systeem aan het bouwen met een 6-armige Yaskawa
PAKkracht 2013
robot, waarmee doosjes in omdozen worden gelegd, de dozen worden dichtgeplakt met tape en vervolgens op een bepaalde manier op pallets worden gestapeld. Zoiets zouden we ook voor Ravensbergen kunnen bouwen, maar we kunnen ons voorstellen dat ze eerst even willen afwachten hoe goed hun nieuwe krokante mueslirepen in de markt aanslaan. De voortekenen zijn goed, want het is een prachtig product dat zeer goed uit de consumenten paneltests is gekomen. Wij staan er klaar voor en hebben alles in huis om de productie bij Ravensbergen verder te automatiseren. Zowel de mechanische engineering als de besturing inclusief de software, worden door onze engineeringafdeling in Hoogerheide ontwikkeld en vervolgens produceren we componenten en bouwen we alles samen in onze productie- en assemblageafdeling. Zo’n 80% van alles dat we engineeren en bouwen gaat naar het buitenland, wat al aangeeft dat je als Nederlandse machinebouwer breed en vooral internationaal moet denken. Dan heb je ook een stuk minder last van conjuncturele schommelingen.”
De repen worden, na met een visionsysteem te zijn gecontroleerd op kwaliteit en positie op de band, door de robots opgepakt, geroteerd en in de juiste positie en per twee stuks gestapeld op de aanvoerband van de verpakkingslijn gelegd.
Overveld packaging systems Johan van Overveld Edisonweg 5 4631 SN Hoogerheide t. 0164-612254 www.overveldpackaging.com
PAKkracht 2013
