Die Zementindustrie befindet sich im Wandel, angetrieben durch die Digitalisierung und Industrie-4.0-Technologien. Diese Fortschritte zielen darauf ab, kritische Herausforderungen wie den Bedarf an höherer Produktivität, besserer Effizienz und optimierter operativer Kontrolle zu bewältigen. Werksleiter und Logistikkoordinatoren setzen zunehmend auf innovative Lösungen, um den Betrieb zu optimieren, Vorschriften einzuhalten und sich einen Wettbewerbsvorteil zu sichern.
Genaue Echtzeitdaten über Rohmaterialbestände sind entscheidend für die Optimierung der gesamten Lieferkette in der Zementproduktion. Präzise Bestandsinformationen ermöglichen eine bessere Prognose, ein effektiveres Bestandsmanagement und eine optimierte Ressourcenzuweisung. Diese Fähigkeiten helfen Zementwerken, Materialverschwendung zu reduzieren, Ausfallzeiten zu minimieren und die Produktionsplanung zu verbessern. Werden diese Daten mit anderen digitalen Strategien kombiniert, führen Echtzeit-Einblicke in die Lagerbestände zu einer agileren und reaktionsfähigeren Lieferkette, die besser auf Marktanforderungen reagieren kann und die betriebliche Effizienz insgesamt steigert.
Der Qb2 LiDAR Sensor erfasst hochauflösende 3D-Daten. Die On-Device Software analysiert diese Daten direkt auf dem Gerät und gibt auf Wunsch exakte Volumeninformationen aus.
Bewältigung der Herausforderungen der Branche
Verfügbarkeit von Rohstoffen und Unterbrechungen der Lieferkette
Eine große Herausforderung für die Zementindustrie ist das Management der Rohstoffverfügbarkeit und die Bewältigung von Störungen in der Lieferkette. Die Zementproduktion hängt von einer Vielzahl von Rohstoffen ab, darunter Kalkstein, Ton und Mergel. Faktoren wie geopolitische Konflikte, Naturkatastrophen und logistische Engpässe können zu Materialknappheit, Produktionsausfällen oder Überbeständen führen. Ein effektives Bestandsmanagement in Zementwerken ist unerlässlich, um potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und proaktive Maßnahmen zu ergreifen, um deren Auswirkungen abzumildern.
Traditionell basiert die Lagerbestandsverwaltung auf manuellen Schätzungen und regelmäßigen Überprüfungen, wie etwa Schätzungen per Augenmaß oder das Zählen von Lieferungen. Doch selbst erfahrene Mitarbeitende können ungenaue Schätzungen abgeben. Regelmäßige Kontrollen liefern zwar eine Momentaufnahme der Lagerbestände zu bestimmten Zeitpunkten, aber keine genauen Echtzeitdaten. Zementunthersteller haben zwischen den Messungen oft keine präzise Vorstellung von ihren tatsächlichen Lagerbeständen, was zu verschiedenen Problemen führen kann:
- Fehler bei der Bestellung: Falsche Mengen an Rohstoffen oder Transportmitteln können zu unnötigen Kosten und Verzögerungen führen.
- Materialengpässe: Wenn wichtige Materialien wie Klinker oder Zusatzstoffe fehlen, kann dies zu Produktionsausfällen und Betriebsstörungen führen. Dies ist besonders kritisch, da die Herstellung von Klinker energieintensiv ist und einen konstanten Materialeinsatz erfordert.
- Auswirkungen auf die Umwelt: Schlechte Planung kann zu übermäßigen CO₂-Emissionen durch zusätzliche Transportfahrten und ineffiziente Ressourcennutzung führen.
Die digitale Transformation nutzen
Um das Bestandsmanagement in der Zementproduktion zu verbessern, bietet Blickfeld mit LiDAR-Sensoren eine präzise Methode zur Vermessung von Rohmaterialbeständen. Die Sensoren scannen mit Laserpulsen Schüttguthaufen zentimetergenau und erstellen detaillierte 3D-Modelle, die aus Millionen von Datenpunkten bestehen. Die integrierte Software berechnet dann die Volumina und ermittelt unter Einbeziehung der Materialdichte die genaue Tonnage der gelagerten Materialien.
Diese Daten werden automatisch in Bestandsverwaltungssysteme eingespeist oder über ein Dashboard zugänglich gemacht und liefern aktuelle Informationen über verschiedene Standorte und Materialien. Das System unterstützt sowohl die Echtzeit- als auch die On-Demand-Überwachung, wobei je nach betrieblichen Erfordernissen eine kontinuierliche Messung oder festgelegte Intervalle, wie etwa tägliche Kontrollen, möglich sind.
Die Sensoren von Blickfeld benötigen nur ein einziges Kabel für die Stromversorgung und die Übertragung der Daten, was die Komplexität der Einrichtung verringert, den Installationsaufwand reduziert und die Zuverlässigkeit erhöht. Standard-Datenschnittstellen erleichtern die Integration in bestehende digitale Plattformen und erfüllen so die spezifischen Anforderungen der Zementproduktion.
Vorteile von digitalem Bestandsmanagement für Zementwerke
- Verhinderung von Materialengpässen: Echtzeit-Bestandsdaten stellen sicher, dass die Rohstoffe immer in der benötigten Menge zur Verfügung stehen. Durch die kontinuierliche Überwachung der Lagerbestände können Zementfabriken unerwartete Engpässe vermeiden, die die Produktion zum Erliegen bringen könnten. Mit präzisen Daten können Fabriken den Bestellprozess automatisieren und Nachlieferungen auslösen, sobald die Lagerbestände einen bestimmten Schwellenwert erreichen. Diese Automatisierung stimmt die Materialverfügbarkeit nahtlos mit den Produktionsplänen ab, wodurch das Risiko von Verzögerungen verringert und ein reibungsloser Betriebsablauf gewährleistet wird.
- Optimiertes Fuhrparkmanagement: Mit präzisen Lagerbestandsdaten können Fabriken die genaue Anzahl der für den Materialtransport benötigten Lkw-Ladungen ermitteln. Dadurch wird das Risiko einer Über- oder Unterbestellung von Transportfahrzeugen verringert. Durch die Abstimmung der Lkw-Lieferungen auf den tatsächlichen Lagerbedarf minimieren die Fabriken nicht nur die Transportkosten und verbessern die Lieferpläne, sondern reduzieren auch unnötigen Kraftstoffverbrauch und Emissionen.
- Effizientes Lagerplatzmanagement: Echtzeitdaten helfen bei der Beurteilung, ob der vorhandene Lagerplatz für den produzierten Zement ausreicht. Genaue Bestandsinformationen ermöglichen es, angemessene Lagerkapazitäten einzuplanen, Überlastungen zu vermeiden und sicherzustellen, dass der Platz sowohl für Rohmaterialien als auch für Fertigprodukte effizient genutzt wird.
- Automatisierte Bestandsverteilung: Moderne Lagerverwaltungssysteme können die Verteilung von Rohstoffen auf verschiedene Lagerorte auf der Grundlage von Echtzeitdaten automatisieren. Diese dynamische Zuteilung optimiert den Lagerplatz und stellt sicher, dass die Materialien an den am besten geeigneten Orten gelagert werden.
- Verbessertes KPI-Reporting: Lagerdaten in Echtzeit ermöglichen eine genauere und zeitnahe Berichterstattung über wichtige Leistungsindikatoren (KPIs). Zementwerke können Kennzahlen wie Lagerumschlag, Materialverbrauchsraten und Produktionseffizienz verfolgen. Dieser datengesteuerte Ansatz unterstützt eine bessere strategische Planung und betriebliche Anpassungen, was zu einer verbesserten Leistung und Rentabilität führt.
Staub und Feinstaub: Eine besondere Herausforderung in Zementwerken Staubige Umgebungen sind eine häufige Herausforderung in Zementwerken, wo Feinstaub in der Luft die Leistung der Anlagen beeinträchtigen kann. Die LiDAR-Technologie von Blickfeld wurde speziell für den effektiven Einsatz unter diesen rauen Bedingungen entwickelt. Sie verfügt über staubresistente Gehäuse und Selbstreinigungsmechanismen, die einen gleichmäßigen und zuverlässigen Betrieb auch bei Staubbelastung gewährleisten.
Nachhaltigkeit dank Digitalisierung in der Zementproduktion
Nachhaltigkeit ist ein zentrales Thema für die Zementindustrie. Digitale Tools, die präzise Daten über Lagerbestände liefern, spielen eine wichtige Rolle bei der Förderung von Nachhaltigkeitsbemühungen:
- Reduzierte CO₂-Emissionen: Durch eine genaue Verwaltung der Lagerbestände können Unternehmen die Anzahl der benötigten Lkw-Ladungen genau bestimmen und so übermäßige Transporte, Kraftstoffverbrauch und Emissionen reduzieren. Da die Zementproduktion eine bedeutende CO₂-Quelle ist, kann die Optimierung des Transports und des Materialhandlings erheblich zur Verringerung des CO₂-Fußabdrucks beitragen.
- Effiziente Ressourcennutzung: Durch eine bessere Verwaltung des Lagerraums und ausgewogene Produktionspläne werden Rohstoffe und Energie gespart, was angesichts des energieintensiven Charakters der Zementherstellung von großer Bedeutung ist.
Fazit
Die Digitalisierung in der Zementindustrie, insbesondere die präzise Überwachung der Lagerbestände, bietet Lösungen für einige der dringendsten Herausforderungen, mit denen sich die Zementindustrie heute konfrontiert sieht. Durch den Einsatz fortschrittlicher Technologien wie den LiDAR-Sensoren von Blickfeld können Zementhersteller ihre Effizienz steigern, die Umweltbelastung reduzieren und erhebliche Kosteneinsparungen realisieren. Darüber hinaus trägt die Integration digitaler Lösungen zur Verbesserung der Materialqualität und Produktionskonsistenz bei, was entscheidend ist, um in einem sich schnell entwickelnden Markt wettbewerbsfähig zu bleiben.
