Krones Serialisierungslösung: Track & Trace

Im Jahr 2008 erschütterte der sog. Melamin-Skandal den chinesischen Markt für Milchprodukte. Durch den Zusatz von stickstoffhaltigen Kunstharzgrundstoffen in Säuglingsnahrung erkrankten ca. 300.000 Babys z.T. an massivem Nierenversagen und es kam sogar zu vereinzelten Todesfällen. Laut WHO einer der größten Lebensmittelskandale der jüngsten Vergangenheit weltweit.

Seitdem hat die chinesische Bevölkerung das Vertrauen in lokale Erzeuger verloren und viele der früheren einheimischen Marktführer mussten erhebliche Umsatzverluste hinnehmen, auch bedingt durch zahlreiche Importverbote chinesischer Milchprodukte in andere Länder.

Die Nachfrage nach z.B. in Deutschland hergestellten Erzeugnissen stieg erheblich, so dass sich die nach China exportierte Milchmenge von 2007 bis 2012 vertausendfacht hat.

Im Vertrauen darauf, dass europäische Qualitätskontrollen höchsten Standards unterliegen, sind chinesische Verbraucher bereit bis zu 45,- Euro (im Verleich: in Deutschland wird das gleiche Produkt für ca. 12 Euro verkauft) für eine einzelne Dose Babynahrung zu bezahlen. Ein gigantischer Markt für viele international aufgestellte Hersteller.

Was hat sich seitdem verändert?

Die chinesische Regierung hat reagiert. Um ähnliche Vorfälle in Zukunft gänzlich zu vermeiden, muss ab dem 1.1.2016 jegliche im eigenen Land angebotene Säuglingsnahrung eindeutig gekennzeichnet sein. Der einzelne Kunde soll schon beim Kauf im Supermarkt die Möglichkeit bekommen, sich über Hersteller und Produktionszeit- bzw. Standort entsprechend zu informieren.

Vor diesem Hintergrund sind Produzenten aufgefordert, jedes einzelne Produkt mit einem eindeutigen, fälschungssicheren. Code (in unserem Fall ein zweidimensionaler QR-Code, der auf das Behältnis „gelasert“ wird) zu versehen. Dieser kann dann vom Konsumenten mit Hilfe einer entsprechenden Scan-App auf dem Smartphone gelesen und interpretiert werden. Beim Abscannen wird der Verbraucher automatisch auf eine Website weitergeleitet, auf der Detailinfos zum Produktionsbatch aggregiert dargestellt werden.

Betont werden sollte, dass es sich bei diesen Informationen nicht um statische Details (wie z.B. Werbeaktionen) handelt, sondern jedes Mal ein eindeutiger Bezug zwischen Einzelbehältnis und dessen Auftragsdaten hergestellt wird. Erzeugnisse können dadurch zweifelsfrei einem Produzenten zugeordnet werden.

Ein solcher Ansatz dürfte in Zukunft nicht nur aufgrund von staatlichen Regularien in internationalen Märkten seine Anwendung finden. Gerade Produzenten von hochpreisigen Artikeln, wie z.B. Cognac oder Wein, dürften kurzfristig schon aus Eigeninteresse auf einen solchen Zug aufspringen um ihre Produkte gegen potentielle Fälscher zu schützen.

Neue Herausforderungen für Produktionsunternehmen

Die neue Kennzeichnungspflicht stellt viele Unternehmen aber vor erhebliche Probleme, da in kürzester Zeit bestehende Produktionslinien entsprechend umgerüstet werden müssen. Bei Bestandswerken aufgrund mangelnder Platzverhältnisse kein leichtes Unterfangen, zumal zusätzliches Equipment (z.B. Behälterführungen, Laser-Coder, Kameras) in die Linie eingebracht werden muss. Doch nicht nur mechanische Umbauten müssen gemeistert werden. Es wird zusätzlich ein Partner benötigt, der die Lösung auch IT-technisch abbilden kann. Krones hat sich entsprechend aufgestellt und bietet als sog. Generalunternehmer alle notwendigen Komponenten bzw. Services zur erfolgreichen Realisierung einer solchen „Serialisierungslösung“.

Was ist für ein Gesamtkonzept notwendig?

Die Anforderungen, die Krones als Lieferant eines „Turn-Key-Konzepts“ in unterschiedlichen Projekten zu erfüllen hat, sind oftmals die gleichen. Zunächst muss das einzelne Behältnis, z.B. eine Blechdose, mit einem QR-Code versehen werden. Im Anschluss werden die Einzelbehälter verpackt und auch der Karton erhält einen QR-Code. Die verwendeten Codes der Einzeldosen/-flaschen werden mit dem des Kartons verheiratet. Dieser Ansatz wiederholt sich zudem auf Paletten-Ebene, indem die Codes der einzelnen Gebinde mit dem der Palette, welche ebenfalls entsprechend gekennzeichnet wird, in Beziehung gebracht werden. Dadurch kann später eindeutig nachvollzogen werden, welche Dose/Flasche in welchem Karton auf welcher Palette verpackt wurde. Was einfach klingt verlangt jedoch entsprechende Infrastruktur.

Das IT-System, als aktive Komponente der Lösung, generiert vor Auftragsstart eine für den Produktionsbatch gültige QR-Code-Range. Dieser Bereich wird zusammen mit den Auftragsdaten (z.B. Maschinenprogramm, Zielmenge, Auftragsnummer) an alle Laser- und Kameraeinheiten geschickt.

Die Einzelbehälter durchlaufen zunächst die von Krones entwickelte Linatronic, eine Inspektionsmaschine mit Riemenantrieben, die einen erschütterungs- und rotationsfreien Transport der Behältnisse sicherstellt. Innerhalb der Linatronic sind eine Laser- und eine hochauflösende Krones-Kameraeinheit verbaut. Der Laser bedruckt die Dosen/Flaschen gemäß der vom IT-System vorgegebenen QR-Code-Range, wobei unbedingt sichergestellt werden muss, dass ein Code nie doppelt verwendet wird. Die Kamera liest unmittelbar danach den Code und prüft, ob letzterer wirklich zum gültigen Bereich der Codes gehört (könnte ja sein, dass ein Behälter aus einem vorigen Auftrag manuell zurück auf das Transportband gestellt wurde) und auch technisch lesbar ist (um z.B. ein Verkratzen der Behältnisse auszuschließen). Sollte einer der beiden zu prüfenden Fälle nicht zutreffen, wird der Behälter unmittelbar nach der Linatronic ausgeschleust.

All dies geschieht in Echtzeit und bei einer Geschwindigkeit von ca. 5 Dosen/Flaschen pro Sekunde (abhängig von der Größe des QR-Code-Feldes bzw. des zusätzlich zu lasernden & lesenden Klartexts sind durchaus höhere Geschwindigkeiten realisierbar).

 

Die bedruckten und auf Richtigkeit geprüften Behälter werden nun über Transportbänder zur Verpackungseinheit befördert. Bevor diese am Packer ankommen, macht evtl. ein erneuter Abgleich durch eine Kameraeinheit (analog zu dem in der Linatronic) Sinn, da es während des Transports eventuell zu Verkratzungen oder einem (händischen) Vermischen von Dosen/Flaschen gekommen sein könnte. Solche Behälter sollten auf jeden Fall vor dem Verpacken ausgeschleust werden, um spätere Rework-Szenarien (z.B. Aufreißen des Kartons) zu vermeiden.

Beim Überhub in den Packer wird jedes einzelne Behältnis dann erneut erfasst, damit es im Anschluss mit dem QR-Code des fertig verpackten Kartons verheiratet werden kann. Auch hier spielt die Kommunikation mit dem Echtzeit-IT-System eine tragende Rolle.

Fehlerhafte bzw. nicht lesbare QR-Codes werden mitprotokolliert und zurückgemeldet. Parallel speichert das System die verwendeten/gültigen Codes in einer entsprechenden Datenbank, so dass zu einem späteren Zeitpunkt die entsprechenden Informationen den Behörden oder dem Kunden zugänglich gemacht werden können.

Zu guter Letzt erfolgt dann ein Erfassen der Karton-QR-Codes vor dem Einlauf in den Palettierer (Kartons mit falschen oder fehlerhaften Codes werden wieder ausgeschleust), so dass diese mit dem Code der final erstellten Palette gemapped werden können.

 

 

 

Turn-Key-Supplier Krones

Obige Abläufe bedeuten ohne Zweifel eine Veränderung bisheriger Produktionsprozesse. Für Unternehmen, deren Kompentenz sich auf die qualitativ hochwertige Abfüllung und Verpackung konzentriert, bedeutet dies, sich auf die Suche nach einem Lieferanten zu begeben, der alle notwendigen Bereiche effizient abdecken kann. Krones ist solch ein Partner, der sich gerne verantwortlich zeichnet für folgende Komponenten und Leistungen:

• IT-System: Serialisierungskomponente zur Nachverfolgung und Verheiratung der Codes auf Behälter-, Gebinde- oder Palettenebene in Verbindung mit Auftragsdaten
• Linatronic: Inspektionsmaschine mit seitlichen Riemenantrieben für einen erschütterungs- und rotationsfreien Transport der Behältnisse zur Laser- und Kameraeinheit
• Integration: Einbindung der zugekauften Laserdrucker in das Gesamtkonzept
• Inspektionstechnik: Bereitstellung von Kameratechnik zur Prüfung der Codes in Echtzeit
• Pack-, Palettier und Transportbandtechnik: Mechanische Anpassung der Bestandslinien
• Projektmanagement: Definition von Workflows und Rework-Szenarien, Erstellung Projektbeschreibung, Erarbeitung von Standards
• Factory Acceptance Test: Test des Systems unter Realbedingungen im Werk auf Rundläufern
• Schulung: Akademie-Training

Der Kunde erhält ein System aus einer Hand. Eventuelle Abstimmungsprobleme etwaiger Einzellieferanten gehören somit der Vergangenheit an. Krones garantiert:

• die Einhaltung des Zeitplans
• die Sicherstellung der Funktionalität
• die Erreichung der geforderten Effizienz

Ein Rundum-Sorglos-Paket das unsere Kunden dazu befähigt, sich für neue Anforderungen aus dem Markt zu rüsten und ggf. seine Marktanteile durch eine termingerechte Erfüllung der Regularien auszubauen.