RFID zur Rückverfolgbarkeit von Lebensmitteln in fleischverarbeitenden Betrieben

Die Sicherheit und Rückverfolgbarkeit von Lebensmitteln gewinnt für Produzenten, Lieferanten und Endkonsumenten immer mehr an Bedeutung. Verordnungen, wie die EG 187/2002 der Europäischen Union oder die 9 CFR des US-Landwirtschaftsministeriums, legen für Mitglieder verbindliche Verfahren zur Lebensmittelsicherheit fest. Allerdings ist die interne Rückverfolgbarkeit weitestgehend nicht geregelt. Doch gerade auf dieser Produktionsstufe sind signifikante Vorteile realisierbar – etwa eine umfangreichere Datengewinnung, die erhebliche Verbesserungen in der Prozesssteuerung und Lagerverwaltung sowie gezieltere und präzisere Rückrufaktionen ermöglicht.

Eines der weltweit führenden Fleischverarbeitungsunternehmen, ansässig in Europa, hat mit RFID-Technologie von Pepperl+Fuchs die volle Rückverfolgbarkeit der Fleischerzeugnisse in seinen Fertigungsbetrieben realisiert. In der zentralen Anlage für Schweinefleisch können bis zu 90 000 Schweine pro Woche verarbeitet werden. Die Tiere werden mittels einer Förderanlage transportiert, wobei in jedem Förderhaken ein RFID-Transponder integriert ist. Dies gewährleistet eine eindeutige Identifikation entlang der gesamten Produktionskette.

Das RFID-System muss extremen Temperaturunterschieden, von -30 °C bis +140 °C, widerstehen, die während des gesamten Prozesses auftreten. Über die Anforderungen an angestrebte Bewegungsgeschwindigkeiten und Leseabstände hinaus sollen die Transponder zudem eine Mindestlebensdauer von fünf Jahren erreichen, während die Lesegeräte in der Lage sein müssen, den rauen Umgebungsbedingungen in der Lebensmittelindustrie zu widerstehen.

Mittels eindeutiger Informationen, die auf dem RFID-Transponder gespeichert sind, werden an jedem Verarbeitungspunkt produktbezogene Daten erfasst und dokumentiert. Dabei handelt es sich um Daten wie Gewicht, Größe, Dicke der Speckschicht und natürlich den vorgelagerten Lieferanten. Mit diesen Informationen sind die Ergebnisse der parallel durchgeführten veterinärmedizinischen Tests verknüpft. Über den gesamten Prozess hinweg sind die Daten jederzeit einem bestimmten Tier zuordenbar.

Nachdem die Anforderungen des Kunden definiert waren, wurde ein LF-RFID-System ausgewählt. IPC02-16- und IPC11-12-Transponder wurden bündig in das Metall der Förderhaken eingebracht. In einer zweiten Applikation innerhalb der Anlage kommen diese Transponder an den sogenannten „Christmas Trees" zum Einsatz – Gestelle, die genutzt werden, um Fleischstücke in Kühlwagen auszuliefern. Hier werden die RFID-Transponder als Clips eingesetzt, die vor der Auslieferung vom jeweiligen Christmas Tree abgenommen und dann erneut eingesetzt werden können. Der dritte Bereich, in dem RFID-Transponder verwendet werden, sind Transportkisten aus Kunststoff, die sich auf Rollenförderern fortbewegen. Sie transportieren die einzelnen Fleischstücke zu weiteren Verarbeitungsplätzen und sind mit IPC11-50CD-Transpondern ausgestattet. Diese RFID-Transponder sind in den Boden der Kiste eingelassen und aus Distanzen von bis zu 80 mm auszulesen.

Für das Auslesen von Informationen wurden RFID-Leseköpfe vom Typ IPT-FP verwendet. Pepperl+Fuchs hat für diese Geräte Gehäuse aus korrosionsbeständigem Stahl entwickelt, die besonders für die rauen Bedingungen in der Fleischverarbeitungsindustrie geeignet sind. Anfangs diente als Schnittstelle PROFIBUS. Im Laufe der Zeit wurde der Prozess hin zu einer PROFINET-Schnittstelle umgestellt. Da Pepperl+Fuchs Produkte anbietet, die mit allen gängigen Arten industrieller Feldbusse und Kommunikationsprotokolle gekoppelt werden können, stellte dies keine weitere Herausforderung dar. Heute kommen ebenfalls IPH-FP7V4A-RFID-Schreib-/Leseköpfe in Kombination mit Auswerteeinheiten aus der Produktfamilie "IDENTControl" zur Anwendung.

Für ein Maximum an Flexibilität sorgen RFID-Handleser von Pepperl+Fuchs, die mittels JavaScript programmierbar sind und die speziellen Datenformate korrekt auslesen. Die programmierbaren Transponder in 40-bit-Ausführung werden vom Kunden selbst mit prozessspezifischen Daten beschrieben. Mittels der OTP-Funktion (One Time Programmable) wird ein Fixcode erzeugt, der nicht mehr veränderbar ist. Die Handleser können speziell für diese Anforderungen konfiguriert werden.

Der Einsatz der RFID-Technologie von Pepperl+Fuchs bietet klare Vorteile für die Lebensmittelrückverfolgbarkeit in fleischverarbeitenden Betrieben, da sie eine vollautomatisierte berührungslose Erfassung entlang der gesamten Prozesskette erlaubt. Die RFID-Transponder sind unempfindlich gegen Verschmutzung und widerstehen großen Temperaturschwankungen ebenso wie Veränderungen in der Luftfeuchtigkeit. Somit ist diese Identifikationstechnologie weitestgehend wartungsfrei.

RFID-Transponder bieten zudem die Möglichkeit, während des Prozesses Informationen zu empfangen und zu speichern. Da es sich um passive Elemente handelt, wird keine zusätzliche Spannungsversorgung benötigt. Gegenwärtig setzt der Kunde 600 Identifikationssysteme und 30 000 RFID-Transponder in seiner Produktionszentrale ein – auf diese Weise wird eine vollautomatisierte und sichere interne Nachverfolgbarkeit des Fleischs gewährleistet.

• Extrem robuste und kontaktlose Identifikationstechnik
• Ausgelegt für die besonderen Anforderungen bei der Verarbeitung von Lebensmitteln
• Eine Lösung für die gesetzlichen Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit und Rückverfolgung
• Automatisierung und Rationalisierung der fehlerfreien Datenerfassung im Produktionsprozess
• Erhöhung der Produktivität und Anlagenverfügbarkeit
• Sichere, industriegerechte Anschlusstechnik (Feldbusse und andere Industrie-Schnittstellen)