Festo electric drive automation at Mondelez
Mondelez is a large, international player in the food industry with many renowned brands in its portfolio, such as Côte d'Or, Milka and Oreo. The Ergomix project was instigated to support the production of Easter eggs, with the objective of improving ergonomics for operators. Egg production runs practically all year round in order to have enough stock at Easter to meet seasonal demand. In the past, eggs were mixed by manually putting together trays of different flavours, which was labour-intensive. In the new facility, this process has been fully automated.
Achieving the perfect mix
Once the eggs come off the forming line and are individually packed, they go via conveyor belt to the new plant where they are initially sorted into large pallet bins by flavour. These trays are then prepared via a robot either for mixing or to be picked up by a mobile robot for temporary storage in a warehouse. Once all the necessary flavours for making a mix are ready, the eggs are transported via funnels to precise positions on a wide conveyor so that all the flavours are lined up next to each other. At the end, the eggs re-enter a pallet bin where the different flavours are perfectly mixed.
The first challenge in terms of drive technology was to ensure that the eggs are neatly distributed when filling the pallet bins. Otherwise, they would not be level, which would make stacking the bins impossible. The second challenge was positioning the hoppers over the conveyor on which the mix is assembled. This required a flexible system because not every mix contains the same number of different flavours. Finally, a suitable drive also had to be found for the gripper on the robot, which moves the 150kg pallet bins.
"Our starting point for this project was not to use pneumatics," says Bob Aerts of the Engineering Department at Mondelez. "The reasoning was that electric drives score better in terms of energy consumption and it is also easier to implement all aspects of machine safety. We presented this to Festo and they not only understood our starting point and the applications we wanted to build, but were also able to offer all the components needed to make it all happen."
The design of the new plant was undertaken by Betecem, with Koen Roobaert, Application Engineer at Festo, advising on the component selection. Alax Automation was responsible for the programming.
Precise positioning
The new Ergomix installation is located in an air-conditioned room and operates fully automatically. To fill the pallet bins evenly, the system has been designed so that the conveyor belt feeding the eggs can be moved left and right via two timing belt shafts equipped with a servo motor and torsion shaft. An electric cylinder with spindle in the extension of the conveyor belt means it can also be extended forwards and backwards. This combination means the system can position itself to drop eggs at any position in the pallet bin. The controller receives feedback from the weighing cells under the bin and the flow rate of the supply so that it can determine exactly where in the bin there is still room.
The positioning of the hoppers above the wide belt for mixing was also realised with electric axes. They allow the positions to be automatically adjusted to the number of flavours which need to be brought together in a given mix. Also, the gripper on the robot that moves the pallet boxes was equipped with a Festo ESBF electric cylinder with servo motor. All the CMMT servo motor controllers are housed in the electrical cabinet just outside the air-conditioned room. These communicate via Profinet with the PLC that controls the installation. Combining different egg flavours therefore no longer requires any manual handling.
"Another advantage with Festo was that they offer a full range of components," says Bob Aerts. "That includes not only the mechanical drives, gearboxes, motors and drives but also all the necessary mechanical fittings and accessories. This has helped enormously in standardising and also ensures that all the components are perfectly matched. The flexibility we now have with this installation, we would not have been able to achieve with pneumatic drives."
Over Festo
Festo is een toonaangevende internationale leverancier van automatiseringstechnologie met een omzet in 2024 van ongeveer €3,45 miljard euro. Festo heeft wereldwijd meer dan 20,000 mensen in dienst en is een bewezen vernieuwer en probleemoplosser in de pneumatische en elektrische automatisering. Festo biedt ongeveer 36,000 pneumatische en elektrische producten in honderdduizenden varianten voor fabrieks- en procesautomatiseringstechnologie, waarvan vele kunnen worden afgestemd op specifieke behoeften van de klant. Duurzaamheid, vermindering van de CO2-voetafdruk, digitaal leren, innovatie, prestaties en snelheid zijn de belangrijkste drijfveren voor de toekomst van het bedrijf.
De innovatieve kracht van Festo Industrial Automation blijkt uit de lancering van ongeveer 100 nieuwe producten per jaar. Het bedrijf investeert meer dan 8.5% van zijn omzet in R&D, wat resulteert in meer dan 2,600 patenten wereldwijd. Voor meer informatie over de producten en diensten van de onderneming kunt u terecht op: www.festo.com/nl en www.festo.com/be
Festo en Industrie 4.0 - Festo is al vanaf het begin betrokken bij het initiatief Industrie 4.0: als gebruiker, als fabrikant en als opleider. Als lid van de stuurgroep heeft het bedrijf een actieve rol gespeeld bij het definiëren van de kernnormen, zoals het RAMI-model en de Administration Shell. Festo Didactic heeft Industry 4.0 Cyber-Physical Factory trainingshardwaresystemen geïnstalleerd in veel gerenommeerde universiteiten en opleidingscentra. Ook verzorgt het bedrijf Industrie 4.0-trainingen voor change managers en praktische workshops voor medewerkers. Industrie 4.0-technologieën, zoals OPC-UA-communicatie, zijn ingebed in de nieuwste generatie producten. Ga voor meer informatie naar www.festo.com/digitalisation
Festo Didactic levert opleidingen voor de industrie - door de industrie. Festo combineert haar industriële erfgoed met toekomstgerichte productie- en engineeringexpertise om cursussen te bieden voor meer productiviteit en concurrentievermogen. Het aanbieden van een breed scala aan open trainingen, gestructureerde ontwikkelingsprogramma's en op maat gemaakte, klantspecifieke projecten over technologie en Industrie 4.0 en de toonaangevende online trainingssuite, Festo LX. Festo biedt ook state-of-the-art oplossingen voor trainingsapparatuur voor industriële bedrijven en onderwijsinstellingen over de hele wereld. Festo Didactic heeft wereldwijd ongeveer 56.000 onderwijsklanten. Meer informatie over de trainings- en adviesdiensten van Festo vindt u op: www.festo.com/didactic
Het Festo Bionic Learning Network geeft uitdrukking aan het innovatieve karakter van Festo en zorgt voor bewustwording en het aantrekken van talent voor het bedrijf. Het verkennen van de verbanden tussen natuur en technologie opent nieuwe gebieden voor innovatie en demonstreert complexe ideeën op een stimulerende en plezierige manier. Festo werkt samen met een alliantie van interne R&D, externe onderwijsinstellingen en gespecialiseerde bedrijven aan de ontwikkeling van bionische oplossingen voor automatiseringstoepassingen van de toekomst. Het doel is om bionica als inspiratiebron te benutten en deze te realiseren in de industriële automatisering. Meer informatie over het Bionic Learning Network van Festo vindt u op: www.festo.com/bionics
