Eerst in het klein uitproberen

Het is weer eens wat anders. Waar we de ene keer bij een groot-groter-grootst bedrijf over de vloer komen, is OMVE bezig met klein-kleiner-kleinst. Nou ja, dat is wel een tikkeltje simpel gesteld, maar in de kern klopt het wel. Het bedrijf in De Meern houdt zich al sinds begin jaren negentig bezig met het maken van miniatuuropstellingen en pilotapparatuur voor het testen en prototypen van vloeistoffen - waarmee ze klanten helpen met ontwikkelen.

Zoals Jelle de Haan het verwoordt: van tafelmodelopstellingen die verrijdbaar zijn, tot de afmeting van een bescheiden woonkamer. Van een losse machine tot een complete productielijn, en van ontwerpen, engineeren en testen, tot ingebruikname. De ene keer met als doel later te kunnen opschalen de andere keer met als doel een geautomatiseerd proces op kleine schaal uit te kunnen voeren.

Jelle is Coördinator E&A bij OMVE. Hij noemt verschillende voorbeelden uit de zuivel- en frisdrankindustrie. Zo kreeg hij ooit een aanvraag voor een verwerking van kamelenmelk. Daarbij komen er processen om de hoek als pasteuriseren, steriliseren, homogeniseren, en bij frisdrank ook CO₂ toevoegen oftewel carboniseren. Maar ook afvulinstallaties behoren tot het programma. “De klant kan een volledig proces afnemen, volledig afgestemd op de eisen en wensen die soms ook per locatie weer kunnen verschillen.”

Projecten

Het eerste project dat hij beschrijft is een UHT-machine voor 100 liter per uur. Ultra High Temperature, en dan afgekort. “Wij hebben hier een standaardmachine voor, maar de klant wilde meer mogelijkheden, dus de software moest aangepast en uitgebreid om die extra functionaliteit mogelijk te maken. We hebben daarin samengewerkt met onze systeemintegrator, VSE uit Schoonhoven. Zij hebben het gebruikersmanagement in de HMI ingericht, de functionaliteit toegevoegd en het geheel opgeleverd en getest. Behalve een UHT-unit omvatte het project een homogenisator, een directe-stoominjectie en een ontluchter.”

Het tweede project dat Jelle laat zien is een grote mixtank die werd aangesloten op een bestaande installatie. Die tank werd voorzien van een loadcel en verzorgt een instelbaar verwarmingstraject. Deze moest via Modbus uitgelezen kunnen worden. Daarna volgde een project van een fermentor. Een installatie met veel instelbare parameters waarbij au bain-marie zesliter-emmers vol met sensoren naar een bepaalde pH-waarde wordt gebracht. “Melk en bacteriën verzuren bij een bepaalde temperatuur. Dit proces luisterde heel nauw, zo was er bijvoorbeeld een uitgestelde-startfunctie en wilden we de processen in de verschillende emmers tegelijk kunnen laten lopen. Als het product een bepaalde pH-waarde heeft bereikt, wordt het proces gestopt. Aan de hand van de specificaties wordt dit proces later opgeschaald.”

Andersom

“Een andere klantvraag kan juist zijn om de schaal te verkleinen. Als je een productielijn wil wijzigen wil je niet met je volledige lijn gaan experimenteren maar is het prettiger om in het klein te kijken wat er werkt. Als alles dan volledig naar wens is en de testen ook nog eens succesvol verlopen, is het moment daar om het weer naar een grotere schaal terug te brengen. Zo voorkom je experimenteren op grote schaal. De klantwens bepaalt hier echt letterlijk wat we leveren. De kern van het verhaal is dat er iets in het klein kan worden gemaakt dat voldoet aan de eisen van een industriële productie.”

De voordelen in zo’n geval zijn dat er geen productietijd wordt verloren doordat er proeven worden gedaan op de productielijn. Dat scheelt stilstand en verspilling van grotere hoeveelheden proefmateriaal. “Doordat in onze units op kleine schaal getest kan worden, kunnen klanten hun recepten voortdurend doorontwikkelen en is hun time-to-market sterk verkort.”

Ontwikkelingen

“De technologische ontwikkelingen staan niet stil. Dankzij onze installaties kunnen bedrijven nieuwe ontwikkelingen testen op bruikbaarheid voor hun eigen proces. Niet alleen om niet stil te blijven staan, ook omdat de nieuwe mogelijkheden je een belangrijk voordeel kunnen opleveren. Zo zijn we bezig met een DSI (directe-stoom-injectie)-systeem. Deze techniek is beter voor de kwaliteit van het product dan een traditionele warmtewisselaar. Je hoeft de hoge temperatuur minder lang in te zetten, dat werkt voor pasteuriseren exponentieel. Het is minder belastend doordat je product minder lang aan de hoge temperatuur wordt blootgesteld en daarnaast blijven voedingsstoffen en smaak beter behouden.”

“Een andere belangrijke ontwikkeling is de digitalisering van processen. Datalogging, eventlogging, klepstandmeldingen, et cetera. Al die data kunnen hele waardevolle informatie opleveren. Wat dat betreft is niets ons te gek. Binnen een paar maanden verwachten we de eerste smart pilot plant op te leveren.”

Samenwerken

“Het samenwerken met een onafhankelijke systeemintegrator geeft een stevige basis. Ze kennen alle automatiseringsplatformen en nu dus ook de OMVE-machines. Er is een hele heldere structuur van de software, de opbouw van functieblokken en hoe de typicals eruit zien. Je merkt dat je met een club werkt die daar ervaren in is.  We hebben nu een flexibele opbouw die makkelijk aan te passen is. Dat is helemaal gericht op de toekomst. Wil je een klep wijzigen dan is dat nu maar één wijziging.”

‘De klantwens bepaalt hier letterlijk wat wij leveren’

“Zo’n samenwerking is echt toekomstbestendig. We denken nu anders over softwareopbouw van andere platformen. VSE heeft ons geholpen met theorieën en het nadenken over standaardisatie. Het is een hele mooie manier van kruisbestuiving, en dat geeft een belangrijke meerwaarde. We kunnen volop profiteren van hun ervaring en kennis.”

Dun gezaaid

Bedrijven die doen wat OMVE doet, zijn er niet zo veel in de wereld. Jelle moet hard nadenken en komt dan op een stuk of vier. Daarvan zijn er volgens hem misschien twee concurrerend. “Natuurlijk ken ik die bedrijven niet zo goed al onze eigen organisatie, maar ik denk dat wij voorlopen op de mate van automatisering, klantvriendelijkheid en stiekem ook op uitstraling van de machines. Het oog wil per slot van rekening ook wat. Onze bediening is heel gebruiksvriendelijk. Zo’n vier jaar geleden hebben we de lay-out van onze HMI opgebouwd zoals bij een smartphone. Simpele symbolen, eenvoudige korte teksten. Het is belangrijk om heldere meldingen te hebben voor operators en een overzichtelijke weergave van belangrijke informatie. En een ander onderscheid dat OMVE maakt is op het gebied van service. Het meedenken en samen ontwikkelen met de klant, maar ook de service na de levering. Daar bind je klanten mee. Daarom leiden we ook nieuwe operators op en kunnen we ook remote ondersteuning bieden door een realtime verbinding met de installatie te maken.”

Principal scientist

Wat in zijn verhaal nog bijna wordt vergeten, waarschijnlijk omdat het soms voor jezelf zo lastig is om te benoemen wat je grootste pluspunt is, is het wetenschappelijke aspect. “We hebben een principal scientist in huis die de ins en outs van alle producteigenschappen onder de loep neemt. Het product is immers het uitgangspunt en het proces het gevolg. De oplossing voor de vraag van de klant is bijna altijd deels productgerelateerd en deels procesgerelateerd. De klant werkt daarom nauw samen met onze eigen wetenschapper. Samen wordt gewerkt aan een proof of concept.” Als voorbeeld noemt hij een zuivelproduct dat gebruikt wordt voor het aansterken van patiënten. Een hoog-proteïne-melk. De eerste vraag is hoe je een dergelijk product bereikt, de tweede vraag heeft pas te maken met de inrichting van het proces. Dat moet in zo’n geval volledig hygiënisch worden uitgevoerd en dus moet alle apparatuur goed reinigbaar zijn. In de demonstratieruimte in De Meern wordt dan gewerkt aan een proof of concept en als dat er eenmaal is, ligt de focus op het automatiseren van de pilot.”

Modulair

Naast de volledig geautomatiseerde lijnen kan men bij OMVE dus ook terecht voor losse units voor verwarmen, homogeniseren en koelen. Modulair samen te bouwen tot of met een installatie. En dus is ook iedere installatie later op dezelfde manier uit te breiden.  Welke bijzondere uitdagingen brengt het op kleine schaal ontwerpen van deze productielijnen met zich mee, vragen we Jelle. “Het vinden van de juiste componenten is een flinke uitdaging. Denk aan pompen en kleppen die de juiste specificaties hebben én op kleine schaal nodig zijn. Dat vraagt soms echt het nodige zoekwerk. Maar ook bij het ontwerpen van het leidingwerk komen best bijzondere uitdagingen om de hoek. Je hebt met een hele andere dynamiek en laminaire stromingen te maken dan bij de gemiddelde leidingdiameter. Dat is tegelijk ook een onderwerp dat maakt dat je bij opschalen niet zomaar een-op-een alles in een gelijke grotere schaal kunt inzetten. Je moet echt goed rekening houden met een andere dynamiek.” 

Klanten kunnen in de testomgeving van OMVE de apparatuur testen en inspecteren. Niet alleen om te zien wat ze kopen, maar ze kunnen hier ook hun testen uitvoeren, met hulp van OMVE-medewerkers. Willen ze dat in eigen huis, dan bestaat ook de mogelijkheid om apparatuur te huren. Zo wordt een investering een veilige.