SIMEX WASTE FLOW Smart-Cloud-Systeme

Wofür wird SIMEX WASTE FLOW eingesetzt? ↑ nach oben

Es verfolgt loses Altpapier von der Annahme bis zur Sortierung und misst Ausbeute und Störstoffe in Echtzeit.

Das Modul WASTE FLOW im SIMEX-Zyklus ↑ oben

Im SIMEX-Projekt ist der Bewirtschaftungskreislauf recycelbarer Materialien in aufeinanderfolgende Module gegliedert. WASTE FLOW betreut die Anfangsphase, in der sich das Material noch als loses Schüttgut befindet: Es wird von den Lieferanten angeliefert, angenommen oder beanstandet, in Haufen gelagert und der Sortierkabine zur Entfernung der Störstoffe zugeführt, bevor es zum Pressen weitergeht.

Das Modul verfolgt ein doppeltes Ziel: die rechtliche und dokumentarische Konformität der eingehenden Lieferungen sicherzustellen und die betriebliche Effizienz jeder Phase zu messen, sodass Ausschuss, auffällige Störstoffe und Ineffizienzen schon in den ersten Arbeitsschritten erkannt werden.

Das Modul wird mit den Fahrzeugwaagen, den Wiegesystemen der Presscontainer und den in der Anlage vorhandenen Feuchtemessgeräten verbunden und stellt die Daten in Echtzeit auf Dashboards bereit, die von PC, Tablet und Smartphone aus abrufbar sind. Der modulare Aufbau erlaubt es, Funktionen schrittweise freizuschalten und die Prozessabdeckung nach und nach zu erweitern, ohne Umbauten.

Materialeingang und Codierung ↑ oben

Beim Eingang wird jede Lieferung losen Altpapiers mit den Wiegedaten und den Identifikationsangaben des Materials erfasst. Das System verwaltet das Bruttogewicht und das Nettogewicht, die Materialart und den Lieferanten, versieht die Lieferung mit einer automatischen Codierung und verknüpft sie mit der Prozessdokumentation.

Die Erfassung erfolgt vor Ort über ein Handheld oder ein Webterminal und umfasst das Kennzeichen des Fahrzeugs und den ausführenden Mitarbeiter. Das Altpapier wird nach Sorte klassifiziert — weißes Papier, Karton, gemischtes Papier — während das zertifizierte Gewicht direkt von den online angebundenen Waagen übernommen wird, ohne manuelle Übertragung.

Sämtliche Daten laufen in einer zentralen Datenbank zusammen, die historische Auswertungen und Lagerprognosen ermöglicht. Die Codierung ist an das ERP des Unternehmens angebunden, was Doppelerfassung vermeidet und Fehler reduziert.

• Erfassung von Brutto- und Nettogewicht über eine direkte Verbindung zur Waage
• Automatische Erfassung von Kennzeichen und Mitarbeiter über Handheld oder Webterminal
• Klassifizierung des Altpapiers: weißes Papier, Karton, gemischtes Papier
• Prüfung des zugelassenen Lieferanten und Freigabe zum Abladen
• Zusammenführung in einer zentralen Datenbank für historische Auswertungen und Prognosen

Der Abfallbegleitschein (FIR) ↑ oben

Die Verwaltung des FIR (Abfall-Identifikationsformular) ist ein Kernelement des Moduls. Jede eingehende Lieferung wird mit dem zugehörigen Formular verknüpft, wodurch Herkunft des Materials, Erzeuger, Transporteur und Art des angelieferten Abfalls nachvollziehbar werden.

Die Verknüpfung mit dem FIR ermöglicht es, die rechtliche Konformität entlang der gesamten Kette zu wahren und jederzeit die Herkunft dessen zu rekonstruieren, was in die Anlage gelangt. Lieferdokumente werden in digitaler Form erstellt und archiviert, mit Echtzeitdaten für das Controlling und für etwaige Prüfungen.

Die Digitalisierung des Formulars macht die Papierverwaltung überflüssig, senkt das Fehlerrisiko und macht die zu jeder Materialcharge gehörende Dokumentation sofort auffindbar, auch nach langer Zeit.

Annahme oder Beanstandung der Ladung ↑ oben

Beim Abladen steuert das System die Annahme oder die Beanstandung der Lieferung. Der Mitarbeiter prüft die Qualität des Materials, die Übereinstimmung zwischen Fahrzeugkennzeichen und Lieferant sowie die Konformität mit den Angaben im Formular.

Bei Nichtkonformität ist eine Beanstandung in Echtzeit mit fotografischer Dokumentation vorgesehen: Fotos der Lieferung werden aufgenommen und sofort übermittelt und bilden einen objektiven Nachweis zur Untermauerung der Beanstandung.

Die Bilder laufen in einem Medienarchiv zusammen, das mit den Prozessberichten verknüpft ist: Fotos auffälliger Lieferungen für die Qualitätsprüfung, visuelle Nachverfolgung fehlerhafter Ballen oder von Verunreinigungen, Dokumentation von Wartungsarbeiten. Ein der Charge zugeordnetes Bild erleichtert die spätere Auswertung und Korrekturmaßnahmen gegenüber dem Lieferanten.

• Qualitätsprüfung des angelieferten Materials
• Abgleich von Kennzeichen und Lieferant mit dem Formular
• Annahme oder Beanstandung mit erfasstem Ergebnis
• Fotoübermittlung in Echtzeit zur Untermauerung der Beanstandung
• Fotoarchiv, das mit den Prozessberichten verknüpft ist

Verwaltung der Lagerhaufen ↑ oben

Das angenommene Material wird den Lagerhaufen zugewiesen. SIMEX überwacht die in jedem Haufen vorhandenen Gewichte und deren Zusammensetzung und hält die Verfügbarkeit des zur Bearbeitung anstehenden Materials in Echtzeit aktuell.

Die Überwachung der Haufen ermöglicht es, die Arbeitsgänge nach den tatsächlichen Beständen zu planen, die anstehenden Gewichte zu prüfen und die Beschickung der Sortierkabine zu optimieren.

Die Zuweisung der Bearbeitungszonen wird unmittelbar vor Ort über Handhelds und mobile Geräte gesteuert, mit sofortiger Aktualisierung des Systems: Wer auf dem Platz arbeitet, erfasst die Umlagerung in dem Moment, in dem sie stattfindet, ohne Papier als Zwischenschritt.

Sortierkabine und Bedienerverwaltung ↑ oben

Aus der Lagerphase wird das Material der Sortierkabine zugeführt, wo Störstoffe entfernt und das Altpapier für das Pressen vorbereitet wird. SIMEX steuert die Zuweisung der Kabine, der Mitarbeiter und der Produktionslose und misst dabei Zeiten und Effizienz der Sortierung.

Der Fluss von den Haufen zur Kabine wird erfasst und einem Produktionslos zugeordnet, sodass sich das eingehende Material mit dem Sortierergebnis in Beziehung setzen lässt.

Die Erfassung von Zeiten und Effizienz je Mitarbeiter und je Los erlaubt es, die Leistung verschiedener Teams und Schichten zu vergleichen, Engpässe zu erkennen und den gesamten Sortierablauf zu optimieren.

Pressen und Produktivitätskoeffizienten ↑ oben

Das sortierte Material wird zu Ballen verdichtet. Das Pressmodul misst die Parameter, die die Produktivität der Linie bestimmen, und macht sie im Zeitverlauf vergleichbar.

Die Zykluszeit wird in ihren einzelnen Phasen erfasst — Beladen, Pressen, Entladen — zusammen mit dem Gewicht je Zyklus und der Anzahl der erzeugten Ballen. Aus diesen drei Werten ergeben sich die Produktivitätskennzahlen des Prozesses.

Diese Daten in einheitlicher Form verfügbar zu haben, ermöglicht es, die Leistung zwischen Schichten, Linien oder verschiedenen Standorten zu vergleichen und die Maschinenparameter auf Grundlage von Messwerten statt von Schätzungen zu optimieren. Das ist die Voraussetzung dafür, zu verstehen, ob ein Ausbeuterückgang am Material, an der Presseneinstellung oder an der Schichtorganisation liegt.

Anbindung an Pressen und Sortiersysteme ↑ oben

SIMEX kommuniziert mit den Anlagenmaschinen über Standard-Automatisierungsprotokolle, insbesondere OPC UA und Modbus TCP/IP. Die Anbindung ist bidirektional: Das System liest den Zustand der Maschinen und kann ihnen Einstellungen übermitteln.

Zu den verfügbaren Funktionen zählen die Echtzeitüberwachung des Zustands der Pressen und der Sortiersensoren, die automatische Einstellung von Maschinenzyklen und -rezepten sowie der Empfang von Alarmen und Meldungen, etwa bei Verstopfungen oder geplanten Wartungen.

Der betriebliche Vorteil ist die Verringerung der Stillstandszeiten: Eine Störung wird in dem Moment gemeldet, in dem sie auftritt, und erreicht denjenigen, der eingreifen muss, statt erst am Schichtende beim Vergleich der Produktionsdaten aufzufallen.

Handhelds und RFID-Technologien im Feld ↑ oben

Die Datenerfassung auf dem Platz und in der Kabine erfolgt mit Geräten, die für den Einsatz im industriellen Umfeld ausgelegt sind, ohne feste Arbeitsplätze und ohne Papierformulare.

Die Mitarbeiter nutzen Handhelds für die schnelle Erfassung von Zu- und Abgängen. Die an Behältern und Paletten angebrachten RFID-Tags ermöglichen die automatische Identifikation des Materials, während die am Ein- und Ausgang angeordneten festen RFID-Stationen den Durchgang ohne Zutun des Mitarbeiters erfassen.

Die Kombination aus Handheld und RFID verkürzt die Erfassungszeiten und beseitigt vor allem den Übertragungsfehler: Die Daten entstehen dort, wo der physische Vorgang stattfindet, und stehen sofort im System zur Verfügung.

Der an der Materialeinheit angebrachte Tag begleitet diese zudem von Phase zu Phase: Dieselbe am Eingang gelesene Kennung findet sich in der Sortierkabine und an der Presse wieder, sodass die Verbindung zwischen Anlieferung, Bearbeitung und erzeugtem Ballen nicht nachträglich rekonstruiert werden muss.

Prozesseffizienz und Störstoffanteil ↑ oben

Alle erfassten Daten laufen in der SIMEX-Cloud-Plattform zusammen, wo sie zur Messung der Prozesseffizienz ausgewertet werden. Der Vergleich von Eingangsgewichten, sortiertem Material und Ausschuss liefert objektive Kennzahlen zur Sortierausbeute und zur Qualität der Lieferungen der einzelnen Lieferanten.

Eine besondere Kennzahl ist der Fremdstoffanteil, also der Anteil nicht konformer Materialien, berechnet als Prozentsatz des Gesamtgewichts. Seinen Verlauf zu verfolgen, erlaubt es, ein gelegentliches Problem von einem Lieferanten zu unterscheiden, der systematisch Material außerhalb der Spezifikation anliefert.

Tages-, Wochen- und Monatsberichte werden automatisch erzeugt; ein eigenes Dashboard zeigt Trends und Abweichungen und unterstützt damit interne Audits und die Einhaltung von Vorschriften. Weniger Ausschuss bedeutet unmittelbar geringere Nachbearbeitungskosten und eine bessere Qualität des Fertigprodukts.

Dashboard und Anlagenkennzahlen ↑ oben

Das zentrale Dashboard bündelt die zusammenfassenden Kennzahlen der Anlage: Produktions-KPIs, historischer Verlauf, Vergleich zwischen Linien und Kennzahlen zur Unterstützung der Instandhaltung.

Das Dashboard ist modular: Jedes Profil — Mitarbeiter, Vorgesetzter, Geschäftsleitung — erhält Zugriff auf die für seinen Bereich vorgesehenen Ansichten, was informatives Rauschen und das Risiko von Fehlinterpretationen verringert.

Der Abruf erfolgt über Webbrowser, Tablet, Industrie-Handheld oder Smartphone, mit für jedes Gerät optimierten Ansichten; zudem ist die Darstellung auf Großbildschirmen für den Einsatz in der Leitwarte vorgesehen. Die Daten werden in Echtzeit aktualisiert: Entscheidungen fallen auf Basis aktueller Werte, ohne auf eine spätere Auswertung zu warten.

Materialverwertung und Margen ↑ oben

Über die Prozessdaten hinaus ermöglicht SIMEX es, den wirtschaftlichen Wert des bearbeiteten Materials zu verfolgen. Standardkosten für Entsorgung, Lagerung und Bearbeitung werden in den Stammdaten hinterlegt und den Altpapiersorten zugeordnet.

Auf dieser Grundlage berechnet das System den Erlös je Sorte in Euro je Tonne, die Betriebskosten aus Maschinenstunden und Verbrauchsmaterial sowie die Nettomarge, die mit jedem neu erzeugten Ballen aktualisiert wird.

Das Dashboard hebt die Margen je einzelner Lieferung und die über den Tag kumulierten Margen hervor. Das Ergebnis: Eine kaufmännische Entscheidung — eine Lieferung anzunehmen oder nicht, einer Materialsorte den Vorzug zu geben — kann auf Basis der tatsächlichen Marge und nicht einer nachträglichen Schätzung getroffen werden.

Integration mit MES, ERP und SCADA ↑ oben

SIMEX ist kein isoliertes System: Es fügt sich über native Konnektoren und REST-APIs in die im Unternehmen bereits vorhandene IT-Infrastruktur ein.

Die Anbindung an das MES synchronisiert Fertigungsaufträge und Linienzustand; die an das ERP speist die Abläufe für Fakturierung, Lager und Buchhaltung; die Verbindung zu SCADA-Systemen stellt die Daten für weiterführende Auswertungen und das Management-Reporting bereit.

Die modulare Architektur sichert die Skalierbarkeit: Man beginnt mit den vorrangigen Funktionen und erweitert die Abdeckung im Lauf der Zeit, bei einer einzigen Datenbasis und ohne doppelte Dateneingabe.

Anwendungen nach Branche ↑ oben

Das Modul WASTE FLOW ist auf Altpapier-Sammelplätzen entstanden, doch sein funktionales Gerüst — Materialidentifikation, Rückverfolgbarkeit der Schritte, Messung der Ausbeute und Anbindung an die Betriebssysteme — lässt sich ebenso auf andere industrielle Umfelder übertragen, in denen Material seinen Zustand wechselt und dokumentiert bleiben muss.

Papier und Karton

Dies ist das Stammgebiet des Moduls. Auf Sammelplätzen steuert das System die Anlieferung des Altpapiers, die Klassifizierung nach Sorten, die Verwaltung der Haufen und die Beschickung der Sortierkabine bis hin zum Pressen zu Ballen.

Die laufende Überwachung des Fremdstoffanteils und der Sortierausbeuten erlaubt es, Lieferanten anhand von Messwerten zu bewerten und einzugreifen, wenn die Qualität der Lieferungen vom Standard abweicht. Die digitale Dokumentation des FIR und der Lieferdokumente sichert die von der Abfallwirtschaft geforderte Konformität.

Die Verbindung von Wiegedaten, Klassifizierung und Sortierlos erlaubt es zudem, ausgehend von einem Ballen auf die Gesamtheit der Lieferungen zurückzuschließen, aus denen er entstanden ist — eine Information, die gefragt ist, wenn der nachgelagerte Kunde die Qualität der Lieferung beanstandet.

Logistik und Lager

Überall dort, wo Material gelagert und bewegt wird, halten die RFID-Identifikation der Einheiten und das Auslesen an den Durchfahrtsportalen das virtuelle Lager mit der physischen Situation im Einklang.

Genutzt werden die Lokalisierung der Einheiten, die Inventur ohne manuelles Umlagern, die Entnahme nach FIFO-Kriterien und die Erzeugung der Transportdokumente aus dem, was tatsächlich verladen wurde. Daraus ergeben sich weniger Kommissionierfehler und Übereinstimmung zwischen physischer Ladung und Versanddokumentation.

Dieselbe Identifikation ermöglicht die Verwaltung von Beständen und Umschlag ohne außerordentliche Inventuren: Der Bestand ergibt sich aus den erfassten Lesungen und nicht aus einer periodischen Zählung und steht denjenigen, die die Versände planen, in Echtzeit zur Verfügung.

Prozessfertigung

In Anlagen mit kontinuierlichem Durchlauf erfasst das System die Liniendaten über die bereits beschriebenen Automatisierungsprotokolle und macht sie im Zeitverlauf vergleichbar.

Die Überwachung der Linienparameter erlaubt es, Abweichungen von den erwarteten Bedingungen zu erkennen und zu melden, sobald sie auftreten, was die Zeit zwischen Störung und Eingriff verkürzt. Die Historie der Betriebsdaten liefert zudem die Grundlage, um die Instandhaltung nach der tatsächlichen Maschinennutzung statt in festen Intervallen zu planen.

Die zusammen mit den Produktionsdaten archivierten Liniendaten machen verschiedene Zeiträume vergleichbar und erlauben es zu prüfen, ob eine Änderung der Prozessparameter die erwartete Wirkung gezeigt hat, statt sich auf die Wahrnehmung der Mitarbeiter zu verlassen.

Transport und Fahrzeugabwicklung

Die Steuerung des ein- und ausgehenden Fahrzeugverkehrs ist fester Bestandteil des Kreislaufs: Wiegen, Prüfung von Kennzeichen und Lieferant, Freigabe zum Abladen und Erfassung des Mitarbeiters.

Die Abstimmung der Be- und Entladevorgänge stützt sich auf dieselben Daten, die für die Produktion verwendet werden, sodass der Zustand eines Fahrzeugs und der des transportierten Materials übereinstimmen. Die Transportdokumentation wird vom System erzeugt, ohne erneute manuelle Eingabe von Gewichten und Mengen.

Die Standzeit der Fahrzeuge wird ihrerseits zu einer gemessenen Größe: Die Dauer von Wiegen, Abladen und Ausfahrt zu kennen, erlaubt es, auf Warteschlangen auf dem Platz einzuwirken und die Anlieferzeitfenster der Lieferanten zu planen.

Häufig gestellte Fragen ↑ nach oben

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