Belgomilk positioneert in de bochten met OLM van SICK

De shuttles die in het nieuwe hoogbouwmagazijn van Belgomilk kazen aan- en afvoeren, rijden rondjes op een ovaalvormige rail. Dat unieke concept werd gekozen in plaats van een rollenbaan om de omgeving stofvrij te kunnen houden.
Een specifieke uitdaging in dit project is de positiebepaling: dankzij de Optical Lineair Measurement (OLM) van SICK op basis van barcodes kan elk transferwagentje ook in de bochten nauwkeurig definiëren waar het zich bevindt.

Een van de belangrijkste fases bij het maken van kaas is het rijpen. Dat proces, dat een maand tot meer dan een jaar kan duren, is bepalend voor de smaak van de kaas, en zijn uitzicht. Het rijpen van kazen is meer dan gewoon wat laten rusten: de temperatuur, vochtigheidsgraad en luchtcirculatie moeten nauwkeurig bewaakt worden en twee keer per week moeten alle kazen behandeld worden.

Wanneer kaas op grote schaal gemaakt wordt, zoals bij Belgomilk in Moorslede, vraagt dit om innovatieve oplossingen. De sterke groei die de fabriek de laatste jaren heeft gekend, onder meer door het aanboren van nieuwe markten, heeft geleid tot de investering in een nieuw hoogbouwmagazijn voor het rijpen van de kazen.
Intussen is men gestart met een tweede project om ook de productiecapaciteit op te drijven. Belgomilk maakt deel uit van Milcobel, een coöperatieve vennootschap waarin de landbouwers participeren die jaarlijks meer dan 1,1 miljard liter melk aanleveren.
De fabriek in Moorslede staat in voor het maken van consumptiekazen. De merken “Brugge” en “Nazareth” zijn allicht het meest gekend bij het grote publiek, maar ook tal van light kazen, bierkazen als “Brigand”, “Corsendonck”, “Ename” en “Watou” worden in Moorslede gemaakt.

Voor de realisatie van de nieuwe kamers voor het rijpen van de kazen deed Belgomilk een beroep op Ceratec. Het hoogbouwmagazijn is ingedeeld in zes kamers waarvan het klimaat apart geregeld kan worden. Doorheen de opslagruimtes lopen geperforeerde buizen die zorgen voor een homogene luchtverdeling. Hoogbouwkranen zijn voortdurend in de weer om boxen met kazen aan- en af te voeren. Twee keer per week gaan de kazen naar de behandelingslijnen waar ze uit de box genomen worden en automatisch omgekeerd en behandeld worden om dan weer terug naar de rijping te gaan. Het uitslagtransportsysteem tussen de rijping en de kaasbehandeling staat ook in voor de aanvoer van nieuwe kazen uit de productie en de uitslag van gerijpte kaas naar de verpakkingszone. Het is een cruciale schakel, waaraan dan ook hoge eisen gesteld worden inzake productiviteit en betrouwbaarheid.
En er is nog een bijkomende voorwaarde. “De kazen worden bewaard in metalen frames die elk 2 ton wegen. We wilden voor het transport een systeem waarbij de boxen met vorken opgetild worden, zoals een heftruck dat doet”, legt Mario Dessein van Belgomilk uit. Hij heeft als hoofd technische dienst en engineering de implementatie geleid. “We hadden gemerkt dat er bij het gebruik van rollenbanen en onze metalen frames te veel ijzerstof zou vrijkomen, wat we uiteraard niet willen. Er moest dus een systeem komen met transferwagentjes met vorken zodat men de frames netjes kan optillen en neerzetten. Het probleem was dan om een concept te vinden waarbij meerdere transferwagens tegelijk ingezet konden worden zonder dat ze elkaar zouden hinderen.”

Als oplossing bedacht Mario Dessein een systeem op rails waarbij de transferwagens rondjes rijden over een ovalen traject dat zowel de rijpingskamers, de kaasbehandeling als de in- en uitslagzones aandoet. Samen met Ceratec werd gezocht naar een aantal bijkomende oplossingen om het systeem volledig stofvrij te houden, met name door wrijving zoveel mogelijk te vermijden. “De voeding van de transferwagens gebeurt daarom inductief, dus zonder sleepcontacten”, legt Nico Declercq, project manager bij Ceratec uit. “In de rails zitten 2 kabels met hoogfrequente voeding. Opnemers op de wagentjes halen daaruit hun energie, volledig contactloos.”

Elke shuttle heeft verder een omvormer aan boord en een 4 kW gelijkstroommotor voor de aandrijving. De communicatie met de sturing van het systeem gebeurt eveneens contactloos, ook voor de safety sturing. En dan was er nog de uitdaging voor de positiebepaling van de wagentjes.“We wilden op elk moment de exacte positie van de wagentjes kennen”, zegt Mario Dessein. “Op een aantal plaatsen is dat nodig om de frames precies te kunnen oppikken en neerzetten, maar ook tussen die stations willen we weten waar elk wagentje zich bevindt. De controle van de onderlinge afstanden is daarop gebaseerd. Ook de regeling die in de bochten de snelheid verlaagt, doet dat op basis van de positiebepaling.” En net die bochten waren een uitdaging, want de meest voor de hand liggende oplossing, een afstandsmeting op basis van een laser, is in de bochten niet bruikbaar.
 

De oplossing vonden Belgomilk en Ceratec in de Optical Lineair Measurement op basis van barcodes (OLM100). Bij dit systeem van SICK wordt het traject over de hele lengte uitgerust met een band met barcodes. Een visiesysteem op elke transferwagen leest de barcodes en kan aan de hand daarvan zijn absolute positie bepalen. “Het systeem heeft een resolutie van 0,1 mm en een nauwkeurigheid van 1 mm”, legt Bart Baert van SICK uit. “Omdat de camera telkens meerdere barcodes ziet, is het systeem zeer betrouwbaar, ook wanneer een barcode beschadigd zou raken. De band met barcodes kan ook onderbroken worden, zoals hier op de plaats waar de rails een mechanisme hebben om shuttles uit het traject te nemen voor onderhoud.”

De hoge nauwkeurigheid en betrouwbaarheid zijn te danken aan het visiesysteem. De camera leest niet alleen de barcode, maar kijkt ook naar de positie van de barcode in het beeld om zeer nauwkeurig te bepalen waar men zich bevindt.

Aangezien het systeem in tegenstelling tot een klassieke laserscanner geen bewegende delen heeft, vergt het ook nauwelijks onderhoud. Wat voor Belgomilk nog een belangrijk punt was, is de flexibiliteit van het hele systeem. Zodra de productie verder opgedreven wordt, kan men zonder extra aanpassingen bijkomende transferwagens op het traject plaatsen om ook de capaciteit van het transportsysteem te verhogen.