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Smarte Automatisierung für Weinbaubetriebe
Die Herstellung außergewöhnlicher Weine erfordert Präzision, Sorgfalt und Innovation. Von der Überwachung der optimalen Temperatur bis zur Vermeidung unnötiger Produktverluste – unsere Lösungen helfen Ihnen, Ihren Wein, Ihre Anlagen und die Umwelt zu schützen.
Um diese Herausforderungen zu lösen und Einblicke in die Praxis zu geben, haben wir Darryl Blackeby, Experte für digitale Lösungen und Automatisierung bei ifm Australien, befragt. Auf der Grundlage seiner langjährigen Erfahrung rät er Weinbaubetrieben, auf intelligente Lösungen zu setzen, die genau auf ihre Anforderungen zugeschnitten sind, um höchste Qualitätsstandards zu erreichen und ihre Herstellungsprozesse zu optimieren. Finden Sie heraus, wie ifm Ihnen helfen kann, traditionelle Handarbeit erfolgreich mit moderner Kellertechnik zu verbinden.
Qualitätssicherung durch Temperaturregelung
Bei der Weinproduktion kommt es vor allem auf die richtige Temperatur an. Mittels Temperaturregelung können Erzeuger Aussehen und Geschmack ihres Weins gezielt verbessern.
„Besonders wichtig für die Qualität des Weins ist eine konstante Überwachung der Temperatur während der Gärung und Verarbeitung. Starke Schwankungen beeinträchtigen nicht nur den Geschmack und das Aussehen des Weins, sondern können sich auch auf die Produktsicherheit insgesamt auswirken“, weiß Darryl Blackeby, Experte für digitale Lösungen und Automatisierung bei ifm in Australien – einem Land, das weltweit für seine Weine bekannt ist.
Trotz der Vorteile, die eine automatisierte Temperaturregelung bietet, steuern viele Winzerbetriebe die Weintemperatur immer noch manuell. Warum? Weil Automatisierungslösungen in der Vergangenheit teuer, kompliziert und schwer zu integrieren waren. Doch das ist inzwischen nicht mehr zwangsläufig Fall.
Die viel größere Frage ist, ob Winzerbetriebe es sich überhaupt noch erlauben können, auf die automatisierte Temperaturregelung zur Fernüberwachung der Gärung zu verzichten. Manuelle Methoden können zu unsicheren oder inkonsistenten Temperaturmessungen führen – mit der Folge, dass zum falschen Zeitpunkt gekühlt wird.
„Um angesichts der Marktlage, des Arbeitskräftemangels in der Landwirtschaft und der immer extremeren Umwelteinflüsse auf die Erträge wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Weinbaubetriebe effizienter werden“, fährt Blackeby fort. „Eine Möglichkeit zur Effizienzsteigerung bietet die Fernüberwachung der Temperaturregelung, die so programmiert werden kann, dass immer dann gekühlt wird, wenn es am energieeffizientesten ist. Nutzt das Weingut beispielsweise PV-Anlagen, kann das tagsüber geschehen, nutzt es keine, erfolgt die Kühlung nachts, wenn die Preise niedriger sind.“
Laut Darryl Blackeby bietet ifm einige einfach zu installierende, kostengünstige Automatisierungslösungen für kleine bis mittlere Weinbaubetriebe: „Wir können intelligente Temperatursensoren an E/A-Blöcke anschließen, die in kleinen Schaltschränken oder direkt im Feld installiert sind“, erklärt er. „Die intelligenten E/A-Blöcke werden von vier Tanks parallel genutzt und sind mit einer zentralen Steuerung oder einem HMI-Bildschirm (Human Machine Interface) mit Fernüberwachungsfunktion verbunden. Es stehen Ausgänge zur optionalen Ansteuerung von Magnetventilen für das Kühlen und Heizen zur Verfügung.“ Alternativ können bestehende Temperatursensoren an ein kleines Display am Weintank angeschlossen werden, um die Kühl- und Heizmagnetventile an diesem Tank zu steuern.
Weingüter können sich laut Blackeby zur Produktberatung an ifm wenden und erhalten Tipps für den Einstieg in die automatisierte Temperaturregelung. Die ifm-Lösungen seien speziell dafür ausgelegt, die Implementierung zu erleichtern und einen schnellen Return of Investment zu erzielen. „Das intelligente E/A-Blocksystem ist bereits vorprogrammiert, so dass nur noch die Tanktemperatur und die Kühlzeiten eingestellt werden müssen. Wir empfehlen, einen örtlichen Elektriker ins Boot zu holen – abgesehen davon können wir bei sämtlichen Automatisierungsanforderungen mit Rat und Tat zur Seite stehen.“
Minimierung von Produktionsverlusten
Als auf einem Weingut in der italienischen Provinz Treviso ein Tank überlief und mehr als 30.000 Liter Prosecco verloren gingen, machte dies weltweit Schlagzeilen.
Zwar handelt es sich um ein Extrembeispiel, doch tatsächlich stellen überlaufende Tanks in Kellereien ein häufiges Problem dar – die Folge sind oft kostspielige Produktverluste und zusätzliche Arbeits- und Wartungskosten.
Fakt ist, dass man solche unnötigen Produktverluste durch Überfüllung von Tanks verhindern kann: „In vielen Weingütern sind die Abläufe noch recht manuell. Die zu befüllenden Tanks haben dann vielleicht keinen Füllstandsensor oder lediglich einen handbetätigten mechanischen Schalter, der anfällig für Anhaftungen ist und keine zuverlässige Lösung darstellt, um Überfüllungen vorzubeugen“, sagt ifm-Experte Darryl Blackeby. „Überlaufende Tanks sind in Weinkellereien keine Seltenheit – ein kurzer Moment der Unachtsamkeit beim Befüllen, um schon ist es passiert.“ Doch das lässt sich verhindern.
Neben dem Weinverlust hat ein Produktaustritt auch ökologische Folgen: „Bei einem ausgelaufenen Tank müssen die Auswirkungen auf die Umwelt berücksichtigt werden. Die Entsorgungskosten gehen über das Produkt selbst hinaus, denn die ausgetretene Flüssigkeit muss in der Abwasseraufbereitungsanlage behandelt werden, was für ein kleines Weingut eine hohe Belastung darstellen kann“, sagt Blackeby. „Alle weinerzeugenden Betriebe müssen sich mit Möglichkeiten zur Minimierung ihrer Abwasserbelastung auseinandersetzen – nicht nur im eigenen Interesse, sondern auch zum Wohle unseres Planeten.“
Durch den Einsatz von Sensoren, die für die Anforderungen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ausgelegt sind und den internationalen Hygienestandards entsprechen, erlangen Winzerinnen und Winzer eine bessere Kontrolle über ihre Prozesse.
„Wenn die Menge bekannt ist, können sogar Durchflusssensoren an tragbaren Pumpen zum Mischen und Dosieren eingesetzt werden“, ergänzt Blackeby. „Beispielsweise an 10.000-Liter-Tanks, bei denen wir die Füllmenge kennen und überwachen können, um eine Überfüllung zu verhindern.“
Während die Automatisierung dieser Prozesse mit gewissen Kosten verbunden ist, zahlt sich die Investition laut Blackeby schnell aus. „In der Regel übersteigen die Kosten eines Produktverlusts die Kosten der Investition in die Technologie – tatsächlich rechtfertigt bereits ein einziger Überlauf den Einsatz dieser einfachen Überwachungslösung.“
Vermeidung von vorzeitigem Pumpenausfall
Vorzeitige Pumpenausfälle zählen zu den häufigsten und kostspieligsten Ausfällen in der Kellertechnik und sind oft die Folge von Trockenlauf – ein Problem, das mit einem Durchflusssensor leicht gelöst werden kann.
Laut Darryl Blackeby laufen Pumpen in Kellereien oft trocken, weil keine Überwachung erfolgt: „Leere Pumpen sieht man recht häufig, besonders wenn Weingüter Aushilfskräfte beschäftigen, denen vielleicht nicht bewusst ist, welche Folgen ein Trockenlauf haben kann. Mithilfe von Durchfluss- und Füllstandsensoren können wir das verhindern oder die Pumpen sogar auf Kavitation überwachen.“
Auch andere Ausfälle können durch Transparentmachung der Vorgänge in der Maschine verhindert werden.
„Wir können mithilfe von Sensoren und einfachen Steuerungen zur Überwachung von Schwingungen und anderen Parametern mechanische Ausfälle an Pumpen, Zentrifugen, Abfüllanlagen und jeglichen anderen rotierenden Maschinen verhindern“, so Blackeby. „Gemeinsam mit unseren Kunden aus der Weinindustrie finden wir Lösungen, die kosteneffizient und nutzbringend für sie sind. Und es gibt einige einfache Möglichkeiten, die Vorgänge in kritischen Anlagen sichtbar zu machen, um so Ausfällen und ungeplanten Betriebsunterbrechungen vorzubeugen.“
Bei der Pumpenüberwachung signalisiert ein Durchflusssensor, falls die Pumpe nicht mehr ausreichend mit Flüssigkeit versorgt ist und schaltet sie ab, bevor sie ausfallen kann.
„Unsere Technologielösungen wurden entwickelt, um das zu schützen, was den Kunden wichtig ist. Jeder Betrieb ist anders. Gemeinsam mit Ihnen finden wir die wirtschaftlichste und praktikabelste Lösung zum Schutz Ihrer kritischen Anlagen.“
Schutz der Umwelt vor Winzereiabwässern
Die Abwasserbehandlung zählt zu den wichtigsten Prozessen in Weinbaubetrieben – das anfallende Abwasser muss ordnungsgemäß abgeleitet werden, um eine Belastung der Umwelt zu vermeiden.
In puncto Umweltschutz sind weinerzeugende Betriebe verpflichtet, die Auflagen der lokalen Behörden und der nationalen Umweltschutzbehörden zu erfüllen.
„Die Behandlung von Abwässern aus der Weinproduktion ist ein wichtiges Thema im Hinblick auf eine mögliche Kontamination von Böden, Grundwasser und Oberflächengewässern“, so Blackeby. „Um die Ökosysteme zu schützen, erlauben die zuständigen Behörden keine Einleitung in Gewässer mehr; die Abwässer werden zunehmend an Land entsorgt.“
Aus diesem Grund sind Überwachungslösungen unverzichtbar.
„In Winzereiabwässern ist alles enthalten, was in der Weinproduktion anfällt – Traubenrückstände, Traubensaft, Alkohol, Zuckerreste und chemische Abfälle von Reinigungsmitteln“, erläutert Blackeby. „Der beste Schutz vor Kontamination ist oftmals, von vornherein zu steuern, was in die Abfallströme gelangt. Hier kommt die Überwachung ins Spiel."
Bei dieser Aufgabe kann ifm als Anbieter von digitalen Lösungen, Sensorik und Automatisierungstechnik Weingüter effektiv unterstützen, etwa mit Lösungen zur Füllstand-, Durchfluss- und Drucküberwachung an Abwasseraufbereitungsanlagen.
„Durch Minimierung von Überlaufereignissen sinkt auch die Abwasserbelastung, da weniger Wasser anfällt, das aufbereitet werden muss – ein wichtiges Thema, das durch Füllstand-, Temperatur- und Strömungsüberwachung adressiert werden kann“, so Blackeby. „Ein weiteres wichtiges Thema sind die Pumpen. Mittels Schwingungsüberwachung können wir sicherstellen, dass diese nicht ausfallen.“
Sichere Identifikation von Weinfässern
Wie kennzeichnen Sie Ihre Weinfässer? Kreide verwischt schnell. Doch es existiert eine sichere Methode zur Kennzeichnung von Fässern.
RFID-Tags oder Barcodes bieten eine einfache und effektive Möglichkeit zur sicheren Identifikation von Fässern im Weinkeller.
Obwohl diese Technologie existiert, verwenden kleinere Winzerbetriebe laut Darryl Blackeby oftmals manuelle Verfahren zur Kennzeichnung: „Es ist nicht ratsam, Kreide oder Aufkleber zur Markierung zu verwenden, da diese beschädigt oder durch Verschütten unleserlich werden können“, erklärt er. „Darüber hinaus macht die digitale Kennzeichnung von Fässern auch ihre Rückverfolgung möglich.“
Rückverfolgbarkeit ist zentral für die Qualitätssicherung – und in Zeiten, in denen viele Fälschungen im Umlauf sind, eine Anforderung, die immer häufiger gestellt wird.
„Es gibt eine Reihe von Gründen, die für digitale Rückverfolgbarkeit in Ihrem Weinbaubetrieb sprechen – einer davon ist, die Echtheit Ihrer Weine nachweisen zu können, da viele Fälschungen im Umlauf sind, ein anderer ist die Qualitätssicherung“, führt Blackeby aus. „Rückverfolgbarkeit bietet ein robustes System zur Qualitätssicherung und Überprüfung der Authentizität von Produkten entlang der Lieferkette.“
Sollten sich Weinbaubetriebe nicht sicher sein, ob sich die Investition in die Track & Trace-Technologie für sie lohnt, empfiehlt Blackeby, das Gespräch mit den Experten von ifm zu suchen, um Lösungsmöglichkeiten zu erörtern: „Wahrscheinlich sind die Kosten viel geringer als gedacht und der Nutzen überwiegt gegenüber den Anfangskosten für die Einrichtung eines solchen Systems deutlich. Wir haben bereits mit vielen Weinbaubetrieben zusammengearbeitet und teilen sehr gerne unsere Erfahrungen und unser Wissen.“
