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LEAD Innovation Blog

Lesen Sie hier unsere neuesten Beiträge über Innovationsmanagement und Innovationen verschiedenster Branchen.

Datum: 13-Sep-2018
Autor: Michael PUTZ

Prozessinnovation: So unterstützten LEAD User den Voith-Konzern

 

Voith gilt unter anderem als Pionier bei der Aufbereitung von Altpapier. Mithilfe der LEAD User Methode konnte das Unternehmen einen neuen Prozess entwickeln, der bis zu 50 Prozent Energie gegenüber der alten Methode einspart. Geholfen haben dabei LEAD User aus völlig unterschiedlichen Bereichen. Die Hintergründe des Projekts „Low Energy Paper Mill“ erfahren Sie in diesem Blogbeitrag. 

Altpapier ist ein wertvoller Rohstoff, der hilft, Ressourcen zu sparen. Ein Rechen-Beispiel: Um ein Kilogramm neues Kopierpapier zu produzieren, sind etwa 50 Liter Wasser und fünf Kilowattstunden Energie nötig. Die Herstellung von Recyclingpapier benötigt indes nur die Hälfte an Energie und zwei Drittel der Wassermenge. Darüber hinaus werden pro Kilogramm auch noch bis zu 2,2 Kilogramm Holz eingespart. Und: Aus 1,2 Kilogramm Altpapier lassen sich ein Kilogramm Recyclingpapier herstellen. 

 

Rolle als Pionier verpflichtet zur Prozessinnovation

Voith ist eines der größten Familienunternehmen Europas und agiert in mehreren Märkten, die Papierbranche ist eine davon. Die Kunden des Konzerns mit Hauptsitz in Heidenheim/Brenz (Deutschland) kommen aus der Papierindustrie. Voith liefert Neuanlagen, baut bestehende um und offeriert Instandhaltung und Service für seine Maschinen. Die Technologien von Voigt kommen in allen Bereichen der Papierindustrie zum Einsatz. Der Konzern gilt aber auch als Pionier der Altpapieraufbereitung.

Der Schlüsselprozess beim Papierrecycling ist das Entfernen der alten Druckfarbe sowie anderer hydrophober, also „wassermeidender“ Verunreinigungen am Altpapier. Deinking sagen Fachleute dazu. Ein Wasser-Altpapier-Gemisch durchläuft dabei eine Flotation. Das ist ein physikalisch-chemisches Trennverfahren für feinkörnige Feststoffe aufgrund der unterschiedlichen Oberflächenbenetzbarkeit von Partikel. Dieses Verfahren macht sich zunutze, dass Gasblasen sich leicht an wassermeidende Oberflächen anlagern und diesen Partikeln dann Auftrieb verleihen. Vereinfacht gesagt: Die unerwünschten Stoffe lösen sich und schwimmen an der Oberfläche und lassen sich so einfacher entfernen.

Handbuch LEAD User Methode

 

Weniger Energie für den Schlüsselprozess

Voith setzte sich zum Ziel, bei der Deinking-Flotation Energie zu sparen. Dies sollte mithilfe der LEAD User Methode gelingen. Das Projekt bekam den Titel „Low Energy Paper Mill“ und das Innovationsteam (Voith und LEAD Innovation) definierte folgendes Suchfeld: 

  • „Wir suchen Innovationen zur Erhöhung der Energieeffizienz von Papierfabriken.
  • Das Energiethema ist von hoher Relevanz für die Papierhersteller.
  • Der Zielmarkt wünscht sich eine ganzheitliche Betrachtung der Prozesse.
  • Der Zielmarkt wünscht sich vermehrt Dienstleistungen in diesem Bereich.
  • Monitoring und Benchmarking werden als wesentlich betrachtet.
  • technische Verbesserungen werden als komparativer Vorteil gegenüber dem Mitbewerb gesehen.“

 

LEAD User aus sechs verschiedenen Branchen

Das Flotationsverfahren kommt in sehr vielen und völlig unterschiedlichen Branchen und Bereichen zum Einsatz. Besonders wichtig war beim Projekt „Low Energy Paper Mill“ deshalb die Auswahl der LEAD User aus den analogen Bereichen. Denn möglicherweise gab es ja in anderen Industriezweigen bereits Lösungen für die Herausforderungen, vor denen Voith stand.

Voith und LEAD Innovation konnten gleich sechs „branchenfremde“ Experten für das Projekt gewinnen. Sie kamen aus der Glasindustrie (Bischoff Glastechnik AG), Industriegasproduktion und Vertrieb (Linde Gas), Immunbiologische Forschung (Polymun Scientific), Bergbau (Vattenfall Europe Mining), Energiewirtschaft (EVN AG) und der Textilherstellung (Getzner Textil).

 

LEAD User Konferenz brachte den Durchbruch

Bei der zweitägigen LEAD User Konferenz für das Projekt „Low Energy Paper Mill“ konnte jeder einzelne LEAD User wertvolle Beträge leisten. Das betraf die Herausforderung, den Energiebedarf von besonders energieintensiven Prozessen zu senken. Vor einer ähnlichen Problematik steht die Glasindustrie bei der Herstellung von Flachglas. Beim Färben von Textilien kommt dem Trocknungsprozess eine zentrale Rolle zu, so wie das bei der Deinking-Flotation ebenso der Fall ist. Auch die Immunforschung steht bei Ihrer Tätigkeit oft vor der Problematik, Flüssigkeit zu entfernen und verwendet dafür verschiedenste Methoden. Diese und weitere Impulse von den Experten anderer Branchen haben wesentlich dabei geholfen, ein patentfähiges Konzept für eine Prozessinnovation zu verfassen.

 

 

Auf Basis dieses Konzeptes entwickelt Voith die LowEnergyFlotation (LEF) - eine patentierte energieschonende Deinking-Flotation mit minimalem Faserverlust. Die Ausbeute an Störstoffen ist höher, der Energiebedarf deutlich niedriger als jener der Vorgängermodelle. Herzstück der LEF sind die neu entwickelten Injektoren. Diese führen zusammen mit den modifizierten Pumpen zu einer Senkung des Energieverbrauchs in der Flotation um bis zu 50 Prozent.

Die LEF-Technologie spart den Kunden von Voith Ressourcen und Kosten und ist weltweit schon in mehreren Anlagen im Einsatz. Und: Beim European Paper Recycling Award, den das European Recovered Paper Council (ERPC) im Herbst 2013 vergab, konnte die LEF-Technologie von Voith die Kategorie „Technology Improvement and R&Dgewinnen.

 

Fazit: Prozessinnovation bei Voith

Das Projekt „Low Energy Paper Mill“ zeigt, wie sehr es nützt, über den eigenen Tellerrand zu blicken und Herausforderungen aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten.   Alleine ist man dazu schwer in der Lage. LEAD User aus analogen Bereichen hingegen schon. Das macht sie auch für Ihr Unternehmen so wertvoll.

Die 4 Phasen der LEAD User Methode

Michael PUTZ

Born in the Salzkammergut. After working for Shell and Porsche, he concentrated on innovation management as a study assistant at the Innovation Department of the Vienna University of Economics and Business Administration. In 2003 he founded LEAD Innovation and manages the company as Managing Partner. Lectures at MIT, in front of companies like Google or NASA.

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