DE102015121546A1

DE102015121546A1 - Verfahren zur erzeugung eines satzes verschiedener verpackter lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer sortenverteilung

Info

Publication number: DE102015121546A1
Application number: DE102015121546.2A
Authority: DE
Inventors: Tobias Weber; Rene Kamsteeg
Original assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Current assignee: Weber Maschinenbau GmbH Breidenbach
Priority date: 2015-12-10
Filing date: 2015-12-10
Publication date: 2017-06-14

Abstract

Ein Verfahren zur Erzeugung eines Satzes verschiedener verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung umfasst das Vorsehen zumindest zweier Aufschneidevorrichtungen, insbesondere Hochgeschwindigkeits-Slicer, einer Fördervorrichtung sowie zumindest einer Verpackungsvorrichtung. Dabei ist ferner vorgesehen, dass die Aufschneidevorrichtungen Produkte unterschiedlicher Sorte zu Scheiben aufschneiden, dass Portionen gebildet werden, die jeweils wenigstens eine von einem der Produkte abgetrennte Scheibe umfassen, dass aus den Portionen mittels der Fördervorrichtung Formate gebildet werden, die jeweils eine vorgegebene Anzahl von Portionen in vorgegebener räumlicher Anordnung umfassen, und dass die Verpackungsvorrichtung die Portionen formatweise in Einzelverpackungen verpackt. Des Weiteren ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, welche die Aufschneidevorrichtungen abhängig von einer vorgebbaren Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen ansteuert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Satzes verschiedener verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung.
Zur bequemeren direkten Verwendbarkeit durch einen Verbraucher ist es verbreitet, Lebensmittelprodukte in aufgeschnittener Form verpackt zu vertreiben. Hierzu sind grundsätzlich Systeme bekannt, die zumindest eine Aufschneidevorrichtung sowie zumindest eine Verpackungsvorrichtung umfassen, um die Lebensmittelprodukte weitgehend automatisiert aufzuschneiden bzw. zu verpacken. Insbesondere wenn es sich bei der Aufschneidevorrichtung um einen Hochgeschwindigkeits-Slicer handelt, können dabei Prozessgeschwindigkeiten von über tausend Schnitten pro Minute erreicht werden. Durch die parallele Verwendung mehrerer Aufschneidevorrichtungen kann der Durchsatz noch gesteigert werden.
In der Regel werden von einem jeweiligen Lebensmittelprodukt abgetrennte Scheiben nicht einzeln verpackt, sondern in Portionen, die mehrere Scheiben umfassen können. Dabei kann insbesondere das Nominalgewicht einer jeweiligen Portion vorgegeben sein, das nicht unterschritten werden darf, jedoch auch nur geringfügig überschritten werden soll. Des Weiteren kann vorgebbar sein, in welcher räumlichen Anordnung zueinander die Scheiben einer jeweiligen Portion angeordnet und/oder auf welche Weise sie geschichtet sein sollen. Dadurch ist es möglich, Portionen zu bilden, deren Scheiben mit oder ohne Trennblatt, einlagig oder mehrlagig, glatt, gefaltet, gewellt oder gekräuselt, linear, rund, oval oder in einer sonstigen Form gestapelt oder geschindelt sind.
Nach dem Bilden solcher Portionen können diese der Verpackungsvorrichtung zugeführt werden, wo sie dann einzeln verpackt werden, so dass eine Einzelverpackung jeweils eine Portion umfasst. Zu diesem Zweck kann es vorteilhaft sein, aus mehreren Portionen sogenannte Formate zu bilden, die eine vorgegebene Anzahl von Portionen in vorgegebener räumlicher Anordnung umfassen. Insbesondere werden die Portionen eines Formats gemäß einer zweidimensionalen Matrix angeordnet, die beispielsweise eine rechteckige oder quadratische Gitterstruktur mit vorgegebener Anzahl von Reihen und Spalten aufweisen kann. Die Matrix kann grundsätzlich aber auch eine hexagonale oder auf andere Weise regelmäßige Gitterstruktur aufweisen oder aber unregelmäßig sein.
Die Bildung von Formaten ermöglicht es, die Portionen formatweise in Einzelverpackungen zu verpacken. Das heißt, dass alle Portionen eines Formats, also mehrere Portionen zugleich, in einem Schritt, also zumindest im Wesentlichen gleichzeitig, z.B. spalten- oder zeilenweise, in jeweilige Einzelverpackungen verpackt werden. Auf diese Weise kann der Durchsatz der Verpackungsvorrichtung erhöht werden, so dass der Gesamtprozess des Aufschneidens, Förderns und Verpackens durch die Verpackungsvorrichtung als möglicher Engpass nicht verzögert wird.
Da in jede Einzelverpackung vorzugsweise genau eine Portion verpackt wird, können die zunächst leeren Einzelverpackungen insbesondere gemäß demselben jeweiligen Format wie die Portionen angeordnet werden, so dass die Portionen dann unter Beibehaltung der Formatanordnung in die Einzelverpackungen abgelegt werden können. Bei den Einzelverpackungen kann es sich beispielsweise um nach dem Einlegen der jeweiligen Portion mit einer Folie verschweißte Schalen handeln, die durch Tiefziehen hergestellt werden und/oder als Material insbesondere Polypropylen und/oder Polyethylen umfassen können. In solchen Einzelverpackungen verpackt können die Portionen dann beispielsweise im Einzelhandel präsentiert und verkauft werden. Zu diesem Zweck können die Einzelverpackungen nach ihrem Verschließen noch etikettiert werden.
Zum Transport der Einzelverpackungen werden in der Regel jeweils ein oder mehrere Sätze von Einzelverpackungen gebildet, die in einer Umverpackung verpackt werden, wobei ein Satz eine vorgegebene Anzahl von Einzelverpackungen, insbesondere in einer definierten Reihung und/oder Anordnung, umfasst. Für das Umverpacken kann eine weitere Verpackungsvorrichtung vorgesehen sein, zu der die Einzelverpackungen befördert werden. Es kann aber auch dieselbe Verpackungsvorrichtung sowohl zum Verpacken der Portionen in Einzelverpackungen als auch zum Verpacken eines oder mehrerer Sätze von Einzelverpackungen in Umverpackungen vorgesehen sein. Bei den Umverpackungen handelt es sich beispielsweise um Kartonverpackungen, insbesondere mit Quaderform.
Es ist vorteilhaft, wenn ein in einer Umverpackung verpackter Satz von Einzelverpackungen gerade so viele Einzelverpackungen umfasst, wie ein Format Portionen aufweist, oder ein ganzzahliges oder halbzahliges Vielfaches davon. Grundsätzlich kann die Anzahl der Einzelverpackungen eines Satzes aber von der Anzahl der Portionen eines Formats unabhängig sein.
Vorteilhafterweise können die Umverpackungen nicht nur dem Transport dienen, sondern auch bei der Präsentation der Einzelverpackungen genutzt werden. Dazu werden Umverpackungen beispielsweise hinreichend ansprechend gestaltet und so ausgebildet, dass sie in geöffnetem Zustand z.B. im Einzelhandelsgeschäft als Präsentationsständer für die Einzelverpackungen genutzt werden können.
Wenn Lebensmittelprodukte verschiedener Sorte parallel verarbeitet werden sollen, können mehrere Systeme zum Aufschneiden und Verpacken der Produkte vorgesehen sein, die jeweils sozusagen sortenrein arbeiten, also jeweils nur Produkte einer einzigen der verschiedenen Sorten prozessieren. Beispielsweise verarbeitet ein erstes System ein Produkt einer ersten Sorte und ein zweites System ein Produkt einer von der ersten Sorte verschiedenen zweiten Sorte und gegebenenfalls so weiter. Die von einem jeweiligen System mit Einzelverpackungen befüllten Umverpackungen umfassen dann jeweils alle dieselbe Sorte.
Es kann aber beispielsweise für einen Lebensmittelproduzenten als Nutzer eines solchen Systems zum Aufschneiden und Verpacken von Lebensmittelprodukten vorteilhaft sein, wenn in einer Umverpackung nicht lediglich gleiche Einzelverpackungen, also Einzelverpackungen mit Portionen derselben Sorte, enthalten sind, sondern die Umverpackung verschiedene Einzelverpackungen mit verschiedenen Sorten umfasst. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Umverpackung eine solche Größe aufweist, dass davon auszugehen ist, dass im Einzelhandelsgeschäft lediglich eine einzige solche Umverpackung präsentiert wird, aber Produkte verschiedener Sorte zugleich angeboten werden sollen. Damit wird auch deutlich, dass die Füllmenge einer Umverpackung nach dem Verbraucherverhalten gestaltet sein sollte. Gewünscht ist, dass die Einzelverpackungen unterschiedlicher Sorte vom Käufer möglichst immer gleichzeitig zu sehen und zu greifen sind, und dass alle Sorten etwa zur gleichen Zeit aufgebraucht sind.
Zu diesem Zweck kann vorgesehen sein, dass beispielsweise Einzelverpackungen eines ersten Systems, die jeweils eine Portion einer ersten Sorte umfassen, und Einzelverpackungen eines zweiten Systems, die jeweils eine Portion einer zweiten Sorte umfassen, zusammengeführt und in eine gemeinsame Umverpackung verpackt werden. Dies hat jedoch den Nachteil, dass beiden Systemen eine gesonderte Verpackungsvorrichtung für die Umverpackung nachgeordnet werden muss und dass die beiden grundsätzlich voneinander unabhängigen Systeme entsprechend aufeinander abgestimmt werden müssen, etwa um unnötigen Leerlauf des einen Systems zu vermeiden, wenn das andere System gegebenenfalls vorübergehend angehalten werden muss.
Daher kann es vorzuziehen sein, wenn ein einzelnes System mehrere Aufschneidevorrichtungen umfasst, so dass etwa mittels einer ersten Aufschneidevorrichtung des Systems ein Produkt einer ersten Sorte aufgeschnitten werden kann, während zugleich mittels einer zweiten Aufschneidevorrichtung des Systems ein Produkt einer zweiten Sorte aufgeschnitten werden kann und gegebenenfalls so weiter. Die Zahl der verschiedenen zugleich verarbeiteten Sorten kann dabei der Zahl der Aufschneidevorrichtungen entsprechen. Je Sorte können aber auch mehrere Aufschneidevorrichtungen vorgesehen sein. Die mehreren Aufschneidevorrichtungen können dabei separat ausgebildet sein oder aber jeweilige Spuren derselben Aufschneideeinheit sein. Insbesondere kann ein System mehrere Aufschneideeinheiten umfassen, die jeweils ein- oder mehrspurig ausgebildet sein können, wobei jede Spur einer jeweiligen Aufschneidevorrichtung entspricht.
Die mittels eines solchen Systems mit mehreren Aufschneidevorrichtungen erzeugbaren Portionen verschiedener Sorte können dann zu gemischtsortigen Formaten angeordnet werden, so dass beim formatweisen Verpacken der Portionen Portionen verschiedener Sorte zumindest im Wesentlichen gleichzeitig in eine jeweilige Einzelverpackung verpackt werden. Werden diese Einzelverpackungen dann satzweise in eine gemeinsame Umverpackung verpackt, umfasst die Umverpackung verschiedene Einzelverpackungen, d.h. Einzelverpackungen mit Portionen verschiedener Sorte, die dann gemeinsam in der (geöffneten) Umverpackung im Einzelhandelsgeschäft präsentiert werden können.
Dabei kann es wünschenswert sein, wenn eine bestimmte Sortenverteilung vorgebbar ist, durch die beispielsweise vorgegeben wird, wie viele Einzelverpackungen mit Portionen einer jeweiligen Sorte in der Umverpackung enthalten sind und/oder wie die Anordnung der Sorten innerhalb der Umverpackung, insbesondere auch eine Sortenfolge innerhalb einer Spalte oder Reihe in der Umverpackung, ist. Um die Sortenverteilung zu erzielen, kann z.B. eine Fördervorrichtung des Systems in spezieller Weise angesteuert werden. Bei der im Hinblick auf eine gewünschte Sortenverteilung angesteuerten Fördervorrichtung kann es sich um die Fördervorrichtung handeln, mittels welcher die Portionen zu einem jeweiligen, insbesondere gemischtsortigen, Format angeordnet und zum Verpacken (z.B. durch das beschriebene formatweise Einlegen in eine jeweilige Einzelverpackung) an die Verpackungsvorrichtung übergeben werden können. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch eine Fördervorrichtung, welche die Einzelverpackungen zum satzweisen Verpacken in der Umverpackung befördert, speziell im Hinblick auf eine gewünschte Sortenverteilung angesteuert werde.
Problematisch bei einer sortenverteilungsspezifischen Ansteuerung einer jeweiligen Fördervorrichtung kann jedoch insbesondere sein, dass der Aufschneidedurchsatz für die verschiedenen Produkte produktbedingt oder aufgrund einer unterschiedlichen Anzahl jeweiliger Produktspuren unterschiedlich hoch sein kann und/oder dass die zu erzielende Sortenverteilung in der Umverpackung dem Durchsatz je Sorte nicht zwangsläufig entspricht, zumal die Sortenverteilung vorzugsweise variabel einstellbar sein soll.
Um dadurch bedingte Diskrepanzen zwischen dem jeweils möglichen Durchsatz und der gewünschten Sortenverteilung in einer jeweiligen Umverpackung auszugleichen, können in der Fördervorrichtung beispielsweise Puffer vorgesehen sein, mit denen die Förderung einzelner Portionen bzw. einzelner Einzelverpackungen kontrolliert verzögert werden kann. Zudem kann die Fördervorrichtung dazu ausgebildet sein, die Portionen bzw. Einzelverpackungen auf flexible Weise zu sortieren. Eine jeweils gewünschte Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen über die Fördervorrichtung zu verwirklichen, erfordert daher eine intelligente Ansteuerung der Fördervorrichtung, die vielfältige Faktoren berücksichtigen muss. Die Aufschneidevorrichtungen eines solchen Systems schneiden das jeweilige Produkt hingegen kontinuierlich bei möglichst maximalem Durchsatz und ohne Rücksicht auf nachfolgende Prozesse wie etwa die Reihung und Anordnung der gebildeten Portionen auf. Da die Ansteuerung der Fördervorrichtung dabei flexibel auf die Ausgabe der Aufschneidevorrichtungen reagieren muss, ist sie insgesamt sehr komplex. Das Vorsehen von Puffer- und Sortiermöglichkeiten während der Förderung vergrößert außerdem den Platzbedarf der Fördervorrichtung.
Zum Stand der Technik wird beispielsweise auf DE 10 2014 116 233 und DE 10 2015 104 151 verwiesen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein alternatives System bzw. Verfahren bereitzustellen, das zur Erzeugung eines Satzes verschiedener in Einzelverpackungen verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung in einer gemeinsamen Umverpackung geeignet ist, besonders flexibel einsetzbar ist und insbesondere die Nachteile des Stands der Technik vermeidet.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Gemäß diesem Verfahren sind zumindest zwei Aufschneidevorrichtungen vorgesehen, die Produkte unterschiedlicher Sorte zu Scheiben aufschneiden. Bei den Aufschneidevorrichtungen handelt es sich insbesondere um Hochgeschwindigkeits-Slicer. Dabei können die beiden Aufschneidevorrichtungen zwei Spuren derselben Aufschneideeinheit oder aber separat ausgebildet sein. Insbesondere können verschiedene Aufschneideeinheiten für die verschiedenen Produkte vorgesehen sein, wobei die Aufschneideeinheiten eine unterschiedliche Anzahl von Spuren aufweisen können.
Des Weiteren ist eine Fördervorrichtung vorgesehen, mittels welcher aus den Portionen, die jeweils wenigstens eine von einem der Produkte abgetrennte Scheibe umfassen, Formate gebildet werden. Diese Formate umfassen ihrerseits jeweils eine vorgegebene Anzahl von Portionen in vorgegebener räumlicher Anordnung.
Ferner ist zumindest eine Verpackungsvorrichtung vorgesehen, welche die Portionen formatweise in Einzelverpackungen verpackt. Dabei können die Portionen insbesondere mittels der Fördervorrichtung zu der Verpackungsvorrichtung befördert werden. Das Verpacken kann umfassen, dass in jede Einzelverpackung jeweils eine Portion gelangt, insbesondere eingelegt wird. Das Verpacken erfolgt insofern formatweise, als jeweils alle Portionen eines Formates zumindest im Wesentlichen gleichzeitig in eine jeweilige Einzelverpackung verpackt werden. Dazu wird in der Verpackungsvorrichtung beispielsweise eine dem jeweiligen Format entsprechende Anzahl von Einzelverpackungen dem Format entsprechend angeordnet, so dass alle Portionen eines Formats in einem Schritt in ihre jeweilige Einzelverpackung eingebracht werden können. Die Einzelverpackungen können anschließend noch verschlossen, insbesondere verschweißt, werden.
Zudem ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, welche die Aufschneidevorrichtungen abhängig von einer vorgebbaren Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen ansteuert. Die Ansteuerung erfolgt insbesondere gemäß jeweiliger Schnittabfolgen, die von der Sortenverteilung abhängig sind. Ein Satz von Einzelverpackungen kann insbesondere dadurch definiert sein, dass er der Anzahl von Einzelverpackungen entspricht, die gemeinsam in eine Umverpackung verpackt werden. Ein Satz umfasst insbesondere zumindest im Wesentlichen gleichzeitig oder aufeinanderfolgend befüllte oder verschlossene Einzelverpackungen. Die Einzelverpackungen eines Satzes können daher vorteilhafterweise jeweils satzweise weiterprozessiert, z.B. weiterbefördert und/oder umverpackt werden, ohne dass es zu Überlappungen verschiedener Sätze kommt oder Einzelverpackungen verschiedener Sätze intermittierend prozessiert werden.
Eine Besonderheit des Verfahrens ist, dass bereits die Aufschneidevorrichtungen spezifisch im Hinblick auf eine zu erzielende vorgegebene Sortenverteilung innerhalb des Satzes von Einzelverpackungen angesteuert werden. Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung den Aufschneidevorrichtungen jeweils eine Schnittabfolge vorgibt, gemäß der eine jeweilige Aufschneidevorrichtung ein jeweiliges Produkt aufschneidet. Die Ansteuerung bzw. Schnittabfolge ist dann vorzugsweise gerade so bestimmt, dass das jeweilige Produkt bereits entsprechend der letztlich zu erreichenden Sortenverteilung aufgeschnitten wird und die Sortenverteilung also nicht erst durch eine spezielle Ansteuerung der Förderung der Portionen bewirkt wird.
Die von einer jeweiligen Aufschneidevorrichtung, insbesondere gemäß der jeweiligen Schnittabfolge, erzeugten Scheiben bzw. Portionen können die Aufschneidevorrichtung gerade in einer solchen zeitlichen Abfolge und Häufigkeit verlassen, dass die nachfolgende Anordnung der Portionen zur Bildung der Formate und/oder zur Sortierung der Portionen bzw. der Formate im Hinblick auf die zu erzielende Sortenverteilung vereinfacht wird. Beispielsweise kann sich, insbesondere aus den Schnittabfolgen, für die verschiedenen Sorten eine Reihenfolge ergeben, in der Portionen verschiedener Sorte zu der Fördervorrichtung gelangen, wodurch sich ein Sortieren der Portionen erübrigen kann. Des Weiteren ist es möglich, etwa durch Pausieren des Aufschneidens oder durch Leerschnitte, bereits auf der Ebene der Aufschneidevorrichtungen eine Art Pufferung zu realisieren, so dass eine Pufferung beim Fördern der Portionen seltener erfolgen muss und vorzugsweise insgesamt entbehrlich wird.
Besonders bevorzugt ist es, wenn infolge der Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen, insbesondere mit geeigneten Schnittabfolgen, die Verteilintelligenz zur Erzeugung einer gewünschten Sortenverteilung vollständig auf die Aufschneidevorrichtungen bzw. deren Steuervorrichtung verlagert werden kann, so dass die nachfolgende Prozessierung der Portionen sozusagen unintelligent (zumindest im Hinblick auf die Sortenverteilung) erfolgen kann. Es kann dann insbesondere möglich sein, ein bestehendes System, das zunächst nicht zur Erzeugung eines Satzes von Einzelverpackungen mit vorgegebener Sortenverteilung ausgebildet ist, ohne Modifikation der Fördervorrichtung und der Verpackungseinrichtung mit dieser Funktion nachzurüsten. Dazu brauchen auch die Aufschneidevorrichtungen vorzugsweise zumindest nicht baulich modifiziert zu werden. Denn es braucht vorteilhafterweise lediglich eine Ansteuerung vorgesehen zu werden, welche die Aufschneidevorrichtungen in Abhängigkeit von der jeweils vorgegebenen Sortenverteilung, insbesondere zu entsprechenden Schnittabfolgen, ansteuert.
Würde die Funktion dagegen etwa auf der Ebene der Fördervorrichtung nachgerüstet, würden in der Regel auch bauliche Modifikationen erforderlich werden, etwa wenn (zusätzliche) Puffer vorgesehen werden müssen. Grundsätzlich wäre die Umsetzung der Funktion auf der Ebene der Fördervorrichtung schon deshalb komplexer, weil für die Sortenverteilung Portionen verschiedener Sorte kontrolliert im Raum entlang verschiedener variabel an die jeweils vorgegebene Sortenverteilung anpassbarer Bahnen geführt werden müssten. Demgegenüber ist eine Modifikation lediglich der Aufschneidevorrichtungen (bzw. von deren Ansteuerung) weniger raumgreifend. Insbesondere findet dabei überhaupt keine räumliche Änderung des Aufschneidens statt. Denn bei der Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen braucht das Aufschneiden vorteilhafterweise lediglich in zeitlicher Hinsicht definiert zu werden, insbesondere durch Definieren von Schnittabfolgen, gemäß denen die Aufschneidevorrichtungen angesteuert werden.
Im Rahmen des Verfahrens kann jede der vorgesehenen Aufschneidevorrichtungen spezifisch, insbesondere gemäß einer jeweils spezifischen Schnittabfolge, angesteuert werden. Mit anderen Worten können z.B. ebenso viele spezifische Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, vorzusehen sein, wie Aufschneidevorrichtungen vorgesehen sind. Dabei können auch verschiedene Spuren einer mehrspurigen Aufschneideeinheit spezifisch, insbesondere gemäß einer jeweils eigenen Schnittabfolge, angesteuert werden. Dies ist beispielsweise dann vorteilhaft, wenn nicht in allen Spuren einer mehrspurigen Aufschneideeinheit Produkte derselben Sorte aufgeschnitten werden.
Es ist aber auch möglich, dass die Aufschneidevorrichtungen zumindest gruppenweise, insbesondere gemäß derselben jeweiligen Schnittabfolge, angesteuert werden. Dabei können die Aufschneidevorrichtungen einer solchen jeweiligen Gruppe insbesondere zum Aufschneiden von Produkten derselben Sorte vorgesehen sein. Beispielsweise ist für jede Produktsorte jeweils zumindest eine Aufschneideeinheit vorgesehen, die eine oder mehrere Aufschneidevorrichtungen aufweist, wobei die jeweilige Ansteuerung, insbesondere Schnittabfolge, für eine Aufschneideeinheit einheitlich ist (d.h. dass z.B. jede Aufschneidevorrichtung der Aufschneideeinheit gemäß derselben Schnittabfolge angesteuert wird), wobei die Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, verschiedener Aufschneideeinheiten aber verschieden sein können.
Grundsätzlich sind die Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen zur Ansteuerung, verschiedener Aufschneidevorrichtungen aufeinander abgestimmt. Denn die zu erzielende Sortenverteilung kann sich insbesondere gerade aus dem koordinierten Aufschneiden von Produkten verschiedener Sorte in verschiedenen Aufschneidevorrichtungen gemäß jeweiliger Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, vorzugsweise unmittelbar, d.h. ohne weitere sortenverteilungsabhängige Ansteuerung nachgeordneter Prozessierungsstufen, ergeben.
Durch die Ansteuerung insgesamt, insbesondere durch die Gesamtheit der Schnittabfolgen, wird vorteilhafterweise das Zusammenspiel der Aufschneidevorrichtungen definiert. Die Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, können dabei beispielsweise den Takt (einer jeweiligen Aufschneidevorrichtung), die Reihenfolge von Schnitten (über mehrere Aufschneidevorrichtungen hinweg), das Vorsehen von Leerschnitten und/oder die Berücksichtigung von Beladepausen umfassen. Dabei kann ferner zu berücksichtigen sein, dass mehrere, die Spuren einer gemeinsamen Aufschneideeinheit bildende Aufschneidevorrichtungen, statt ein jeweils eigenes Schneidmesser aufzuweisen, ein gemeinsames Schneidmesser aufweisen können und daher beispielsweise zwangsläufig bei demselben Takt betrieben werden.
So vielfältig die Möglichkeiten der Definition verschiedener Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, sein mögen, braucht die Festlegung, welche Ansteuerungen bzw. Schnittabfolgen zur Erzielung einer jeweiligen Sortenverteilung verwendet werden sollen, dennoch nicht kompliziert zu sein. Beispielsweise kann eine solche Feststellung von der gewünschten zu erzielenden Sortenverteilung innerhalb einer Umverpackung bzw. innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen ausgehen und umfassen, dass der Verlauf jeder Einzelverpackung bzw. der darin enthaltenen jeweiligen Portion innerhalb der Prozessierung durch die Fördervorrichtung bzw. die Verpackungsvorrichtung (gedanklich oder virtuell) in umgekehrte Richtung durchlaufen wird. Dies ist insbesondere dann zumindest weitgehend eindeutig möglich, wenn die Fördervorrichtung und/oder die Verpackungsvorrichtung nicht sortenverteilungsabhängig betrieben werden, sondern keine eigene (diesbezügliche) Verteilungsintelligenz aufweisen. Es können aber auch gegebenenfalls vorgesehene Sortierungen oder Pufferungen in der Fördervorrichtung berücksichtigt werden. Aus der Abfolge, mit der die Portionen am Ende eines solchen umgekehrten Durchlaufens der Prozessierung an einer jeweiligen Aufschneidevorrichtung quasi eintreffen, kann dann direkt auf die für diese Aufschneidevorrichtung im aktuellen Betriebszustand geeignete Ansteuerung, insbesondere Schnittabfolge, geschlossen werden.
Die innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen zu erzeugende Sortenverteilung kann insbesondere variabel vorgebbar sein. Ein Nutzer des Systems aus Aufschneidevorrichtungen, Fördervorrichtung, Verpackungsvorrichtung und Steuervorrichtung kann dann flexibel eine jeweilige gewünschte Sortenverteilung vorgeben. Dabei ist die Steuervorrichtung vorteilhafterweise dazu ausgebildet, diese Vorgabe mittels geeigneter Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, zu denen sie die Aufschneidevorrichtungen ansteuert, umzusetzen.
Die Steuervorrichtung ist dabei nicht zwangsläufig darauf beschränkt, lediglich die Aufschneidevorrichtungen anzusteuern. Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steuervorrichtung zusätzlich die Fördervorrichtung derart ansteuert, dass die Portionen der Formatbildung in einer von der vorgegebenen Sortenverteilung abhängigen Reihung und/oder Anordnung zugeführt werden. Die Ansteuerung der Fördervorrichtung umfasst dabei insbesondere, dass die von den Aufschneidevorrichtungen geschnittenen Scheiben derart aufgenommen werden, dass die Portionen gemäß einer gewünschten Schichtung der Scheiben gebildet werden, und dass die Portionen anschließend von der jeweiligen Aufschneidevorrichtung wegbefördert werden. Bereits hierzu kann eine Abstimmung der Fördervorrichtung auf die sortenverteilungsabhängigen Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, der Aufschneidevorrichtungen erforderlich sein.
Auch bei der weiteren Förderung der Portionen durch die Fördervorrichtung und insbesondere bei der Formatbildung kann die Sortenverteilung zumindest insofern berücksichtigt werden, als der Zufluss der Portionen verschiedener Sorte in eine Reihenfolge und/oder Anordnung gebracht wird, durch welche die gewünschte Sortenverteilung bereits abgebildet wird. So kann beispielsweise ein jeweiliges Format die zu erzielende Sortenverteilung, insbesondere hinsichtlich einer Häufigkeitsverteilung der verschiedenen Sorten innerhalb des Formats, bereits aufweisen.
Dazu ist es jedoch nicht zwangsläufig erforderlich, dass die Fördervorrichtung Portionen abhängig von ihrer jeweiligen Sorte unterschiedlich behandelt. Die unterschiedliche Beförderung von Portionen verschiedener Sorte kann sich beispielsweise auch direkt als Folge ihres zeitlichen Eintreffens bei der Fördervorrichtung, also letztlich aus dem Zusammenspiel der jeweiligen Ansteuerungen, insbesondere Schnittabfolgen, der Aufschneidevorrichtungen, ergeben. Insbesondere kann die Fördervorrichtung daher grundsätzlich sozusagen sortenblind agieren und dabei dennoch infolge einer auf die Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen, insbesondere auf die Schnittabfolgen, abgestimmten Ansteuerung zur Erzeugung der zu erzielenden Sortenverteilung beitragen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Sortenverteilung eine Verteilung der Anteile der Einzelverpackungen mit Portionen unterschiedlicher Sorte innerhalb des Satzes von Einzelverpackungen. Mit anderen Worten kann durch die jeweilige Sortenverteilung eine zu erzielende Häufigkeitsverteilung der verschiedenen Sorten von Produkten in einem Satz von Einzelverpackungen vorgegeben werden.
Alternativ oder zusätzlich kann die Sortenverteilung eine Reihung und/oder Anordnung der Einzelverpackungen mit Portionen unterschiedlicher Sorte innerhalb des Satzes von Einzelverpackungen umfassen. Bei der genannten Anordnung kann es sich insbesondere um die räumliche Anordnung der Einzelverpackungen eines Satzes in einer Umverpackung, in die der Satz verpackt wird, handeln. Die räumliche Anordnung der Einzelverpackungen kann dabei bereits durch ihre Reihenfolge vorgegeben sein, wenn beispielsweise die Einzelverpackungen stets entsprechend ihrer Reihenfolge in die Umverpackung eingestellt oder eingelegt werden.
Durch die Vorgabe einer Verteilung der Anteile der verschiedenen Sorten in einem Satz kann beispielsweise variabel festgelegt werden, welche Sorte mit welcher Häufigkeit in einer Umverpackung in einem Einzelhandelsgeschäft präsentiert wird. Die alternative oder zusätzliche Vorgabe einer Reihung und/oder Anordnung der Einzelverpackungen ermöglicht es zu definieren, dass beispielsweise stets nach Entnahme einer Einzelverpackung einer bestimmten Sorte als nächstes eine Einzelverpackung einer bestimmten anderen Sorte folgt. Insgesamt können somit durch die Sortenverteilung verschiedene Präsentationsziele flexibel vorgegeben werden. Die Umsetzung der jeweiligen Vorgabe erfolgt dabei zumindest im Wesentlichen bereits beim Aufschneiden der Produkte verschiedener Sorte.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird der Steuervorrichtung eine Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen vorgegeben, wobei die Steuervorrichtung jeweilige Schnittabfolgen in Abhängigkeit von der vorgegebenen Sortenverteilung vorgibt und/oder ermittelt. Mit anderen Worten ist die Steuervorrichtung dazu ausgebildet, jeweilige zur Erzielung der Sortenverteilung geeignete Schnittabfolgen zumindest im Wesentlichen eigenständig vorzugeben und/oder zu ermitteln. Dabei kann es möglich sein, dass zur Erzielung der Sortenverteilung verschiedene Sätze von Schnittabfolgen geeignet sind, wobei die Steuervorrichtung dann nicht alle diese Sätze vorzugeben und/oder zu ermitteln braucht, sondern lediglich zumindest einen davon. Die Steuervorrichtung kann aber auch dazu ausgebildet sein, alle oder zumindest mehrere geeignete Sätze vorzugeben und/oder zu ermitteln und aus diesen nach gewissen Kriterien, wie etwa dem Gesamtdurchsatz, einen besten Satz zu identifizieren, der dann zur Ansteuerung herangezogen wird.
Die Vorgabe und/oder Ermittlung jeweiliger Schnittabfolgen zur Erzielung der vorgegebenen Sortenverteilung kann jeweils einmalig nach jedem neuen Vorgeben einer Sortenverteilung erfolgen und insofern statisch sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Schnittabfolgen dynamisch vorgegeben und/oder ermittelt werden, so dass sie bei laufendem Betrieb wiederholt oder kontinuierlich, soweit erforderlich, neu vorgegeben bzw. ermittelt oder zumindest angepasst werden können. Dabei können verschiedene Faktoren berücksichtigt werden, die sich während der Prozessierung verändern können.
Gemäß einer Weiterbildung ermittelt die Steuervorrichtung die jeweiligen Schnittabfolgen in zusätzlicher Abhängigkeit von Eigenschaften einzelner Scheiben oder Portionen oder von Eigenschaften eines jeweiligen Produkts, insbesondere des Gewichts, eines Querschnitts und/oder eines Verwertbarkeitskriteriums. Durch das Verwertbarkeitskriterium kann dabei insbesondere festgelegt werden, ob eine jeweilige Scheibe bzw. Portion als Ausschuss, sogenanntes Give-away, anzusehen und zu entsorgen ist oder verwendet werden kann. Diese Feststellung kann insbesondere dynamisch anhand verschiedenartiger Daten erfolgen, die z.B. mittels verschiedener Sensoren von einer jeweiligen Scheibe, einer jeweiligen Portion oder einem jeweiligen Produkt erfasst werden können. Als Eigenschaften eines Produkts einer bestimmten Sorte kann beispielsweise die Konsistenz, insbesondere eine Schnittfestigkeit bzw. Brüchigkeit, des Produkts berücksichtigt werden, so dass z.B. empfindlichere Produkte gemäß einer schonenderen Schnittabfolge (z.B. geringere Geschwindigkeit und/oder geringere Frequenz) aufgeschnitten werden als weniger empfindliche Produkte.
Alternativ oder ergänzend zu dieser Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung die jeweiligen Schnittabfolgen in zusätzlicher Abhängigkeit von erfassten und/oder zu erwartenden Verzögerungen bei der Anordnung und/oder Beförderung der Einzelverpackungen, der Portionen und/oder Formate vorgibt und/oder ermittelt. Bei der Festlegung der Schnittabfolgen können also auch die dem Aufschneiden nachfolgenden Prozessierungsstufen, insbesondere das Befördern und Verpacken, dynamisch berücksichtigt werden. Dazu können die nachfolgenden Prozessierungsstufen, etwa mittels Sensoren, überwacht werden, so dass auf gegebenenfalls auftretende Fehler oder Störungen, beispielsweise ein Stau oder Fehltransport in einer Bahn oder Spur der Fördervorrichtung, reagiert werden kann. Die Schnittabfolgen können aber auch sozusagen vorausschauend vorgegeben und/oder ermittelt werden, indem z.B. eine zu erwartende Unterbrechung des Aufschneidens aufgrund eines Produktwechsels bereits vor ihrem tatsächlichen Auftreten durch die Schnittabfolgen im Wesentlichen kompensiert werden oder die dadurch verursachte Störung des Prozessierungsablaufs zumindest minimiert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform wird der Steuervorrichtung eine Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen vorgegeben, wobei die Steuervorrichtung jeweilige Schnittabfolgen in Abhängigkeit von der vorgegebenen Sortenverteilung aus gespeicherten vordefinierten Sortenverteilungen auswählt. Bei einer solchen Ausführungsform braucht die Steuervorrichtung nicht zwingend dazu ausgebildet zu sein, die Schnittabfolgen zumindest im Wesentlichen eigenständig zu ermitteln. Vielmehr können z.B. für verschiedene Systemkonfigurationen und/oder für verschiedene vorgebbare Sortenverteilungen jeweilige Sätze geeigneter Schnittabfolgen vordefiniert und beispielsweise in der Steuervorrichtung selbst oder in einer zugeordneten Speichervorrichtung gespeichert sein, so dass zur Festlegung der zu verwendenden Schnittabfolgen, gemäß denen die Aufschneidevorrichtungen angesteuert werden, lediglich ein der zu erzielenden Sortenverteilung entsprechender Satz ausgewählt zu werden braucht. Dadurch kann, zumindest für eine bestimmte Zahl von Standardanwendungsfällen, der Rechenaufwand für die Festlegung der zu verwendenden Schnittabfolgen verringert werden.
Gemäß einer Weiterbildung modifiziert die Steuervorrichtung die ausgewählten jeweiligen Schnittabfolgen in Abhängigkeit von Eigenschaften einzelner Scheiben oder Portionen oder von Eigenschaften eines jeweiligen Produkts, insbesondere des Gewichts, eines Querschnitts und/oder eines Verwertbarkeitskriteriums. Alternativ oder zusätzlich zu dieser Weiterbildung kann die Steuervorrichtung ferner dazu ausgebildet sein, die ausgewählten jeweiligen Schnittabfolgen in Abhängigkeit von erfassten und/oder zu erwartenden Verzögerungen bei der Anordnung und/oder Beförderung der Portionen und/oder Formate zu modifizieren.
Hierdurch wird, selbst wenn die Schnittabfolgen von der Steuereinrichtung nicht eigenständig ermittelt werden, sondern vordefiniert sind und lediglich ausgewählt werden, dennoch eine dynamische Anpassung der Schnittabfolgen an veränderliche, insbesondere sich im Betrieb laufend verändernde Faktoren ermöglicht. Ein Vorteil einer solchen Anpassbarkeit ist, dass dadurch die Wahrscheinlichkeit eines reibungslosen Prozessierungsablaufs erhöht werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform ist eine Fördersteuervorrichtung vorgesehen, welche die Fördervorrichtung unabhängig von der vorgebbaren Sortenverteilung steuert. Die Fördersteuervorrichtung kann dabei in die genannte Steuervorrichtung, beispielsweise als ein spezifisch zur Ansteuerung der Fördervorrichtung vorgesehenes Modul, integriert oder aber separat davon ausgebildet sein. Insbesondere kann die Steuerung der Fördervorrichtung unabhängig von der jeweiligen vorgegebenen Sortenverteilung erfolgen. Das heißt, dass die Fördervorrichtung die verschiedenen Portionen, Formate und/oder Einzelverpackungen (mit darin eingelegten Portionen) sowohl dann, wenn gerade eine erste Sortenverteilung vorgegeben ist, als auch dann, wenn gerade eine von der ersten verschiedene zweite Sortenverteilung vorgegeben ist, jeweils nach denselben Regeln und Abläufen prozessiert.
Die Fördervorrichtung kann dabei insbesondere sortenblind sein, also eine jeweilige Portion, ein jeweiliges Format und/oder eine jeweilige Einzelverpackung unabhängig von der jeweiligen Sorte prozessieren. Zwar kann alternativ hierzu die Fördervorrichtung grundsätzlich auch nach sortenabhängigen Regeln angesteuert werden. Diese Regeln sind bei dieser Ausführungsform jedoch nicht im Hinblick auf eine zu erzielende Sortenverteilung aufgestellt, sondern für verschiedene Sortenverteilungen gleich. Eine Änderung der vorgegebenen Sortenverteilung führt daher vorzugsweise zu keiner Änderung in der Ansteuerung der Fördervorrichtung, sondern insbesondere ausschließlich zu einer Änderung der Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Fördervorrichtung eine Mehrzahl individuell bewegbarer Transportmover für jeweils wenigstens eine Portion, ein Bahnsystem für die Transportmover, in welchem die Transportmover entlang wenigstens einer vorgegebenen Bahn bewegt werden, und eine Fördersteuervorrichtung, welche die Bewegungen der Transportmover in dem Bahnsystem steuert. Dabei können die Transportmover insbesondere jeweils zumindest einen mit dem Bahnsystem zusammenwirkenden Läufer und wenigstens einen am Läufer mittels eines Halters angebrachten Träger für die wenigstens eine Portion aufweisen. Eine solche Fördervorrichtung ist grundsätzlich aus der Patentanmeldung DE 10 2014 106 400 bekannt, auf die hiermit Bezug genommen wird.
Ergänzend oder alternativ hierzu umfasst die Fördervorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform wenigstens zwei Zuführlinien, die jeweils einen Aufreihförderer umfassen, der Portionen in einer Längsrichtung transportiert, und eine Querlinie, die Formate oder Teilformate aus von den Aufreihförderern übergebenen Portionen in einer Querrichtung transportiert, wobei die Aufreihförderer die Portionen an in Querrichtung beabstandeten Übergabestellen an die Querlinie jeweils formatbildend oder teilformatbildend übergeben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Fördervorrichtung wiederum ergänzend oder alternativ zu den vorstehenden Ausführungsformen zumindest eine Robotikeinheit, die Portionen zu Formaten anordnet und/oder Formate zu der Verpackungsvorrichtung befördert.
Die verschiedenen Ausbildungen der Fördervorrichtung ermöglichen auf jeweils individuelle Weise eine umfassende Flexibilität bei der Förderung und/oder Anordnung der Scheiben, der Portionen bzw. der Einzelverpackungen mit Portionen. Dies kann dazu beitragen und insbesondere eine Grundvoraussetzung dafür sein, dass, vorzugsweise ausschließlich, anhand der Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen, insbesondere gemäß jeweiliger Schnittabfolgen, eine vorgegebene Sortenverteilung in einem Satz von Einzelverpackungen einstellbar ist. Denn auch wenn die Fördervorrichtung vorzugsweise unabhängig von der jeweils vorgegebenen Sortenverteilung angesteuert wird, transformiert sie sozusagen die Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen, insbesondere die Schnittabfolgen der Aufschneidevorrichtungen, zu einem jeweiligen Satz von Einzelverpackungen, der die vorgegebene Sortenverteilung aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform ist ferner eine Umverpackungsvorrichtung vorgesehen, wobei die Einzelverpackungen von der Verpackungsvorrichtung zu der Umverpackungsvorrichtung befördert werden, welche die Einzelverpackungen satzweise in Umverpackungen verpackt. Dabei können jeweils lediglich ein oder auch mehrere Sätze von Einzelverpackungen in eine einzelne Umverpackung verpackt werden. Auch wenn jeweils mehrere Sätze in einer Umverpackung verpackt werden, entspricht die Sortenverteilung in der Umverpackung zumindest im Wesentlichen der Sortenverteilung in jedem einzelnen der Sätze von Einzelverpackungen, insbesondere verändern sich dabei nicht Anteile der verschiedenen Sorten an der Gesamtmenge.
Alle für eine Umverpackung vorgesehenen Einzelverpackungen können gemeinsam als ein "Sortiment" bezeichnet werden. Ein "Sortiment" kann folglich von genau einem Satz oder von mehreren in einer gemeinsamen Umverpackung zu verpackenden Sätzen gebildet werden.
Zur Beförderung der Einzelverpackungen von der Verpackungsvorrichtung zu der Umverpackungsvorrichtung kann ein Teil der genannten Fördervorrichtung oder eine separate weitere Fördervorrichtung vorgesehen sein. Dabei werden die Einzelverpackungen vorzugsweise derart zu der Umverpackungsvorrichtung befördert, dass sich eine Reihung und/oder Anordnung der Einzelverpackungen eines Satzes relativ zueinander nicht ändert. Insbesondere können die Einzelverpackungen beispielsweise einfach als gesamter Satz auf einmal oder aber einzeln in ihrer jeweiligen Reihenfolge in die Umverpackung eingelegt oder eingesetzt werden.
Vorzugsweise erfolgt gemäß einer Weiterbildung zwischen dem Verpacken der Portionen in Einzelverpackungen und dem Verpacken der Einzelverpackungen in Umverpackungen keine Sortierung und/oder keine Pufferung der Einzelverpackungen, insbesondere keine Sortierung und/oder keine Pufferung der Einzelverpackungen eines Satzes. Eine Pufferung und/oder Sortierung einzelner Einzelverpackungen kann für die Erzeugung einer gewünschten Sortenverteilung in der Umverpackung nicht nur überflüssig sein, sondern sie auch behindern. Da vorteilhafterweise die Sortenverteilung zumindest im Wesentlichen bereits aus der Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen, insbesondere gemäß den genannten Schnittabfolgen, resultiert, könnte eine Pufferung und/oder Sortierung einzelner bzw. weniger Einzelverpackungen eines jeweiligen Satzes die Sortenverteilung in der Regel gerade wieder verändern, so dass sie nicht länger der Vorgabe entspricht.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch gelöst durch ein System zur Erzeugung eines Satzes verschiedener in Einzelverpackungen verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung in einer gemeinsamen Umverpackung, das zur Ausführung eines Verfahrens nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist. Das System umfasst also insbesondere zumindest zwei Aufschneidevorrichtungen, insbesondere Hochgeschwindigkeits-Slicer, eine Fördervorrichtung und zumindest eine Verpackungsvorrichtung sowie gegebenenfalls eine Umverpackungsvorrichtung, die wie vorstehend beschrieben zur Ausführung jeweiliger Schritte des Verfahrens ausgebildet sein können.
Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Figur näher erläutert.
Die Figur zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform eines Systems zur Erzeugung eines Satzes verschiedener verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung.
Das System 11 umfasst drei Aufschneideeinheiten 13. Bei den Aufschneideeinheiten 13 handelt es sich um Hochgeschwindigkeits-Slicer. Während eine erste Aufschneideeinheit 13 (in der Figur oben) zwei Aufschneidevorrichtungen 15 umfasst, die ein gemeinsames Schneidmesser (nicht dargestellt) aufweisen, und insofern zweispurig ausgebildet ist, umfassen die zweite und die dritte Aufschneideeinheit 13 (Mitte bzw. unten) jeweils eine einzelne Aufschneidevorrichtung 15 und sind insofern einspurig ausgebildet.
Da für die beiden Aufschneidevorrichtungen 15 der ersten Aufschneideeinheit 13 ein gemeinsames Schneidmesser vorgesehen ist, erfolgen die Schnitte bei diesen Aufschneidevorrichtungen 15 zumindest im Wesentlichen synchron zueinander. Allerdings kann sich der jeweilige Produktvorschub der beiden Aufschneidevorrichtungen 15 unterscheiden, so dass die beiden Aufschneidevorrichtungen insbesondere bezüglich der Dicke einer jeweiligen Scheibe und/oder des Vorsehens von Leerschnitten unabhängig voneinander ansteuerbar sind.
Die Aufschneidevorrichtungen 15 der ersten Aufschneideeinheit 13 schneiden ein Lebensmittelprodukt einer ersten Sorte zu Scheiben auf; die Aufschneidevorrichtung 15 der zweiten Aufschneideeinheit 13 schneidet ein Lebensmittelprodukt einer zweiten Sorte zu Scheiben auf; und die Aufschneidevorrichtung 15 der dritten Aufschneideeinheit 13 schneidet ein Lebensmittelprodukt einer dritten Sorte zu Scheiben auf. Zur besseren Unterscheidung sind in der Figur Scheiben bzw. Portionen der ersten Sorte ungemustert, der zweiten Sorte mit einem Wellenmuster und der dritten Sorte mit einem Schachbrettmuster dargestellt.
Des Weiteren umfasst das System 11 eine Fördervorrichtung 17, welche dazu ausgebildet ist, die von den Aufschneidevorrichtungen 15 erzeugten Scheiben so aufzunehmen, dass sie zu Portionen 19 aus einer festen Anzahl von Scheiben jeweils derselben Sorte geschichtet werden. Dies erfolgt für jede Spur, also für jede der Aufschneidevorrichtungen 15 separat. Anschließend werden die Portionen mittels der Fördervorrichtung 17 zunächst spurweise von den Aufschneidevorrichtungen 15 weg befördert. Dazu weist die Fördervorrichtung 17 verschiedene Bahnen 21 auf.
In einem Bereich der Fördervorrichtung 17, der in der schematischen Darstellung der Figur lediglich durch einen punktiert umrandeten Abschnitt repräsentiert wird, werden die Portionen 19 verschiedener Sorte zusammengeführt und relativ zueinander räumlich angeordnet. Dabei können die Portionen 19 komplexe Bahnen 21 durchlaufen, die sich kreuzen, zusammenlaufen oder durch Weichen aufgeteilt werden können. Gegebenenfalls ändert sich dabei auch die Reihenfolge der in dem genannten Bereich eintreffenden Portionen 19. Grundsätzlich kann dabei innerhalb einer jeweiligen Bahn 21 zudem eine Pufferung vorgesehen sein, durch die eine zeitliche Verzögerung der Beförderung einzelner oder aller Portionen in der Bahn 21 erreicht werden kann. Welchen Verlauf eine jeweilige Portion 19 innerhalb des genannten Bereichs nimmt, kann dynamisch von verschiedenen Faktoren abhängen. Während der Förderung durch die Fördervorrichtung 17 wird dabei jedoch nicht berücksichtigt, von welcher Sorte eine jeweilige Portion 19 ist; die Förderung erfolgt somit sozusagen sortenblind.
Die Fördervorrichtung 17 kann zur Beförderung der Portionen 19 auf verschiedene Weise ausgestaltet sein. Insbesondere ist die Fördervorrichtung 17 nach Art eines Magnetfördersystems ausgebildet, bei dem einzelne Portionen 19 jeweils mittels eines magnetisch angetriebenen bzw. gesteuerten Transportmovers entlang variabler Bahnen 21 transportiert werden können.
Als Ergebnis der Förderung in dem genannten punktiert gekennzeichneten Bereich der Fördervorrichtung 17 können die Portionen 19 diesen Bereich gemäß einem bestimmten vorgegebenen Format 23 angeordnet verlassen. Diese Anordnung kann beispielsweise durch ein entsprechendes Zusammenlaufen verschiedener Bahnen 21 entstehen. Es kann aber auch eine Robotikeinheit, insbesondere ein sogenannter Picker (nicht dargestellt), vorgesehen sein, der dazu ausgebildet ist, einzelne oder mehrere Portionen 19 aus verschiedenen Bahnen 21 aufzugreifen und zur Bildung des Formats 23 entsprechend abzulegen.
In dem dargestellten Beispiel handelt es sich bei dem Format 23 um eine rechteckige Anordnung von jeweils neun Portionen 19 in drei Zeilen und drei Spalten. Das Format 23 als solches ist dabei unabhängig von der jeweiligen Sorte der Portionen 19 des Formats 23 definiert. Die Häufigkeit einer jeweiligen Sorte innerhalb eines Formats 23 sowie die konkreten Positionen der einzelnen Sorten innerhalb des Formats 23 werden nicht durch das Format 23 vorgegeben, sondern ergeben sich als direkte Folge des Zusammenspiels der Schnittabfolge der Aufschneidevorrichtungen 15 und der anschließenden Beförderung der Portionen 19 durch die Fördervorrichtung 17.
Als weiterer Teil der Fördervorrichtung 17 ist ein Transportband 25 vorgesehen, mittels dessen die Portionen 19 formatweise, also unter Beibehaltung ihrer Anordnung zu dem Format 23 zu einer Verpackungsvorrichtung 27 befördert werden. Dort werden die Portionen 19 formatweise in Einzelverpackungen 29 eingelegt, die dazu jeweils dem Format 23 entsprechend angeordnet sind. Die Einzelverpackungen 29 sind als Tiefziehverpackungen ausgebildet und werden nach dem Einlegen einer jeweiligen Portion 19 durch Aufschweißen einer Folie verschlossen. Die in eine jeweilige Einzelverpackung 29 verpackten Portionen 19 sind in der Figur zusätzlich umrandet dargestellt.
Anschließend werden die Einzelverpackungen 29 weiterhin in der Anordnung gemäß dem Format 23 über ein weiteres Transportband 31 zu einer Umverpackungsvorrichtung 33 befördert. Eine jeweilige Umverpackung dient dabei zur Aufnahme eines Satzes von Einzelverpackungen 29, wobei ein solcher Satz zum Beispiel insgesamt drei Formate 23, also insgesamt siebenundzwanzig Portionen 19, umfasst. Ein solcher Satz wird insbesondere durch drei aufeinanderfolgende Formate 23 gebildet.
Damit in dem beschriebenen Beispiel die Häufigkeiten der verschiedenen Sorten innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen 29 nicht auf Vielfache eines Neuntels beschränkt sind, sondern auf ein Siebenundzwanzigstel genau vorgegeben werden können, kann die Häufigkeitsverteilung der Sorten in den drei einen jeweiligen Satz bildenden Formaten 23 jeweils unterschiedlich sein. Aufeinanderfolgende Formate 23 weisen also nicht zwangsläufig jeweils dieselbe Anordnung von Portionen 19 verschiedener Sorte auf. Dabei kann aber insbesondere vorgesehen sein, dass die sich die Anordnung der Sorten in den Formaten 23 mit einer gewissen Periodizität, im vorliegenden Beispiel mit einer Periodizität von drei, wiederholt.
Die genannten Anzahlen an Portionen 19 eines Formats 23, an Formaten 23 bzw. Einzelverpackungen 29 eines Satzes von Einzelverpackungen sowie an Sätzen von Einzelverpackungen 29, die gemeinsam in eine jeweilige Umverpackung verpackt werden, sind rein exemplarisch. So kann ein Format 23 etwa auch vier oder sechs oder eine sonstige Anzahl an Portionen 19 umfassen; auch kann ein Satz von Einzelverpackungen 29 beispielsweise zehn, zwölf, fünfzehn oder zwanzig Einzelverpackungen 29 oder ein, zwei oder vier Formate 23 umfassen; es können auch zwei, drei oder mehr Sätze von Einzelverpackungen jeweils gemeinsam in eine Umverpackung verpackt werden, wobei die Sätze beispielsweise durch Kartonplatten getrennt und/oder übereinander gestapelt sein können.
Das System 11 umfasst ferner eine Steuervorrichtung 35, welche die Aufschneidevorrichtungen 15, die Fördervorrichtung 17 einschließlich des Transportbandes 25 und des weiteren Transportbandes 31, die Verpackungsvorrichtung 27 sowie die Umverpackungsvorrichtung 33 zum jeweiligen Aufschneiden, Befördern bzw. Verpacken ansteuert. Dazu können in der Steuervorrichtung 35 jeweilige zumindest im Wesentlichen unabhängig voneinander agierende Module vorgesehen sein. Hierfür vorgesehene Leitungen oder drahtlose Signalstrecken sind durch strichpunktierte Linien angedeutet.
Um einen möglichst reibungslosen Ablauf der Prozessierung der Lebensmittelprodukte vom Aufschneiden bis zum Umverpacken zu erreichen, können die einzelnen Module von (nicht dargestellten) Sensoren des Systems 11 Daten empfangen, um die Ansteuerung der jeweiligen Vorrichtung dynamisch und flexibel anpassen zu können.
Die Ansteuerung der Aufschneidevorrichtungen 15 unterscheidet sich von der Ansteuerung der übrigen Vorrichtungen insbesondere dadurch, dass sie eine Sortenverteilung berücksichtigt, die in den jeweiligen Sätzen von Einzelverpackungen 29 verwirklicht werden soll und die der Steuervorrichtung 35, etwa mittels einer Eingabevorrichtung, variabel vorgegeben werden kann. Dabei bezieht sich die Sortenverteilung zum einen auf die Häufigkeitsverteilung der Sorten in einem jeweiligen Satz von Einzelverpackungen 29 sowie zum anderen auf deren konkrete Abfolge und räumliche Anordnung innerhalb dieses Satzes.
Anhand der jeweils vorgegebenen Sortenverteilung und der Information darüber, welche Aufschneidevorrichtung 15 Produkte welcher Sorte aufschneidet, ermittelt die Steuervorrichtung 35 anhand eines Algorithmus für jede der Aufschneidevorrichtungen 15 eine jeweilige Schnittabfolge und steuert die Aufschneidevorrichtungen 15 anschließend gemäß diesen Schnittabfolgen an. Die Schnittabfolgen definieren somit insbesondere die zeitliche Taktung, mit der jeweilige Scheiben bzw. Portionen 19 verschiedener Sorte in die weitere Prozessierung durch die Fördervorrichtung 17 und die Verpackungsvorrichtungen 27, 33 eintreten. Hieraus ergibt sich vorteilhafterweise ohne weitere spezifisch auf die vorgegebene Sortenverteilung ausgerichtete Ansteuerung der übrigen Vorrichtungen des Systems 11 die gewünschte Sortenverteilung in den schließlich gebildeten und umverpackten Sätzen von Einzelverpackungen 29.
Auf diese Weise weist bereits der erste Prozessierungsschritt, nämlich das Aufschneiden der Lebensmittelprodukte, eine Ansteuerintelligenz zur Erzeugung der gewünschten variabel vorgebbaren Sortenverteilung auf, so dass die nachfolgenden Vorrichtungen weitgehend autonom und insbesondere unabhängig von der Sortenverteilung gemäß etablierten Abläufen angesteuert werden können.
Bezugszeichenliste

11: System
13: Aufschneideeinheit
15: Aufschneidevorrichtung
17: Fördervorrichtung
19: Portion
21: Bahn
23: Format
25: Transportband
27: Verpackungsvorrichtung
29: Einzelverpackung
31: weiteres Transportband
33: Umverpackungsvorrichtung
35: Steuervorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102014116233 [0018]
DE 102015104151 [0018]
DE 102014106400 [0050]

Claims

Verfahren zur Erzeugung eines Satzes verschiedener verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung, wobei zumindest zwei Aufschneidevorrichtungen (15), insbesondere Hochgeschwindigkeits-Slicer, eine Fördervorrichtung (17) sowie zumindest eine Verpackungsvorrichtung (27) vorgesehen sind, wobei die Aufschneidevorrichtungen (15) Produkte unterschiedlicher Sorte zu Scheiben aufschneiden, wobei Portionen (19) gebildet werden, die jeweils wenigstens eine von einem der Produkte abgetrennte Scheibe umfassen, wobei aus den Portionen (19) mittels der Fördervorrichtung (17) Formate (23) gebildet werden, die jeweils eine vorgegebene Anzahl von Portionen (19) in vorgegebener räumlicher Anordnung umfassen, wobei die Verpackungsvorrichtung (27) die Portionen (19) formatweise in Einzelverpackungen (29) verpackt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuervorrichtung (35) vorgesehen ist, welche die Aufschneidevorrichtungen (15) abhängig von einer vorgebbaren Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen (29) ansteuert.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Steuervorrichtung (35) zusätzlich die Fördervorrichtung (17) derart ansteuert, dass die Portionen (19) der Formatbildung in einer von der vorgegebenen Sortenverteilung abhängigen Reihung und/oder Anordnung zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sortenverteilung eine Verteilung der Anteile der Einzelverpackungen (29) mit Portionen (19) unterschiedlicher Sorte innerhalb des Satzes von Einzelverpackungen (29) umfasst.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Sortenverteilung eine Reihung und/oder Anordnung der Einzelverpackungen (29) mit Portionen (19) unterschiedlicher Sorte innerhalb des Satzes von Einzelverpackungen (29) umfasst.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Steuervorrichtung (35) eine Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen (29) vorgegeben wird, und wobei die Steuervorrichtung (35) jeweilige Schnittabfolgen in Abhängigkeit von der vorgegebenen Sortenverteilung vorgibt und/oder ermittelt.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Steuervorrichtung (35) die jeweiligen Schnittabfolgen in zusätzlicher Abhängigkeit von Eigenschaften einzelner Scheiben oder Portionen (19) oder von Eigenschaften eines jeweiligen Produkts, insbesondere des Gewichts, eines Querschnitts und/oder eines Verwertbarkeitskriteriums, vorgibt und/oder ermittelt.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Steuervorrichtung (35) die jeweiligen Schnittabfolgen in zusätzlicher Abhängigkeit von erfassten und/oder zu erwartenden Verzögerungen bei der Anordnung und/oder Beförderung der Einzelverpackungen (29), der Portionen (19) und/oder Formate (23) vorgibt und/oder ermittelt.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Steuervorrichtung (35) eine Sortenverteilung innerhalb eines Satzes von Einzelverpackungen (29) vorgegeben wird, und wobei die Steuervorrichtung (35) jeweilige Schnittabfolgen in Abhängigkeit von der vorgegebenen Sortenverteilung aus gespeicherten vordefinierten Schnittabfolgen auswählt.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Steuervorrichtung (35) die ausgewählten jeweiligen Schnittabfolgen in Abhängigkeit von Eigenschaften einzelner Scheiben oder Portionen (19) oder von Eigenschaften eines jeweiligen Produkts, insbesondere des Gewichts, eines Querschnitts und/oder eines Verwertbarkeitskriteriums, modifiziert.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Steuervorrichtung (35) die ausgewählten jeweiligen Schnittabfolgen in Abhängigkeit von erfassten und/oder zu erwartenden Verzögerungen bei der Anordnung und/oder Beförderung der Portionen (19) und/oder Formate (23) modifiziert.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ferner eine Fördersteuervorrichtung vorgesehen ist, welche die Fördervorrichtung (17) unabhängig von der vorgebbaren Sortenverteilung steuert.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Fördervorrichtung (17) eine Mehrzahl individuell bewegbarer Transportmover für jeweils wenigstens eine Portion (19), ein Bahnsystem für die Transportmover, in welchem die Transportmover entlang wenigstens einer vorgegebenen Bahn (21) bewegt werden, und eine Fördersteuervorrichtung, welche die Bewegungen der Transportmover in dem Bahnsystem steuert, umfasst, wobei die Transportmover insbesondere jeweils zumindest einen mit dem Bahnsystem zusammenwirkenden Läufer und wenigstens einen am Läufer mittels eines Halters angebrachten Träger für die wenigstens eine Portion (19) aufweisen.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Fördervorrichtung (17) wenigstens zwei Zuführlinien, die jeweils einen Aufreihförderer umfassen, der Portionen (19) in einer Längsrichtung transportiert, und eine Querlinie umfasst, die Formate (23) oder Teilformate aus von den Aufreihförderern übergebenen Portionen (19) in einer Querrichtung transportiert, wobei die Aufreihförderer die Portionen (19) an in Querrichtung beabstandeten Übergabestellen an die Querlinie jeweils formatbildend oder teilformatbildend übergeben.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Fördervorrichtung (17) zumindest eine Robotikeinheit umfasst, welche Portionen (19) zu Formaten (23) anordnet und/oder Formate (23) zu der Verpackungsvorrichtung (27) befördert.
Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ferner eine Umverpackungsvorrichtung (33) vorgesehen ist, wobei die Einzelverpackungen (29) von der Verpackungsvorrichtung (27) zu der Umverpackungsvorrichtung (33) befördert werden, welche die Einzelverpackungen (29) satzweise in Umverpackungen verpackt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei zwischen dem Verpacken der Portionen (19) in Einzelverpackungen (29) und dem Verpacken der Einzelverpackungen (29) in Umverpackungen keine Sortierung und/oder keine Pufferung der Einzelverpackungen (29) erfolgt.
System (11) zur Erzeugung eines Satzes verschiedener in Einzelverpackungen (29) verpackter Lebensmittelproduktportionen mit variabel vorgebbarer Sortenverteilung in einer gemeinsamen Umverpackung, das zur Ausführung eines Verfahrens nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet ist.