Case study — recycling operator replaces belt-scale logic with volume flowCase Study — Recycling-Betrieb ersetzt Bandwaagen-Logik durch VolumenstromCaso práctico — un reciclador sustituye la lógica de báscula de cinta por flujo volumétrico

The starting point. A north-German recycling operator processes mixed input material — wood, plastic, metal mix from commercial waste — through a large shredder. On the feed belt sat a belt scale rated by the manufacturer at 0.5 % accuracy. In practice: tonnage reading drifted by 4–6 % per week depending on material mix and belt soiling, calibration shifts every 6–8 weeks, recurring discussions with customers about the billed quantity.

Why the belt scale did not work. Not because it was bad, but because the precondition was missing: stable bulk density. In a typical recycling mix the specific weight between layers swings by a factor of 2–3. A belt scale measures mass correctly, but the downstream balance with the goods-in records still does not close, because material is lost between load cell and shredder (at the transfer chute, in spillage). That only becomes visible from tonnage-per-hour curves which, without a continuous volume profile, no one understands. On top of that: material build-up on the weigh idlers slowly drifts the reading, and the quarterly calibration shifts cost 6–8 hours of full-line downtime each.

The installation. In February 2023, OWL EYE® VOLUME FLOW was installed on the feed belt to the shredder, with an OWL EYE® STOCKPILE in parallel on the pre-pile from which material flows onto the belt. Sensor cluster on a cross-belt mast, IP66 housing, air-purge optic cleaning against wood and plastic dust. Data over OPC-UA into the existing SCADA.

What has actually changed — after 14 months in operation.

Position	Before (belt scale)	After (VOLUME FLOW + STOCKPILE)
Tonnage accuracy	4–6 % drift/week	±1.5 % continuous
Calibration intervals	every 6–8 weeks	1× at commissioning + annual check
Downtime for calibration	6–8 h per shift, 6–8×/year	0 h
Data history	daily shift totals	minute-resolved volume + tonnage
Personnel effort belt scale	~80 h/year supporting calibration	~8 h/year sensor visual check
Maintenance window	permanently scheduled	no longer needed

The belt-scale story. The belt scale was not removed — it stays in place for trade-relevant weighing at the dispatch gate, and it continues to deliver a second measurement value for plausibility checks. What disappeared is the constant calibration shifts and the customer arguments — the LiDAR volume data from the feed is now the primary control signal, and the belt scale is the billing-relevant secondary measurement.

ROI summary. From eliminated calibration shifts (8 shifts × 7 h × roughly €4,000 of line-stop cost) plus reduced personnel effort on belt-scale service, gross savings worked out at about €35,000/year. The investment in the sensor cluster plus engineering was in the low six figures. Payback: about 14 months.

What the operator says in hindsight. The real win is not the ROI number, but the disappearance of the constant "the belt scale shows something different than the delivery note" debate. With two independent measurements — volume from LiDAR plus mass from the belt scale — discrepancies can immediately be attributed to a source (material drifts vs. scale drifts) instead of triggering another calibration shift to find out.

What this is not. This case study is not a universal proof that LiDAR replaces a belt scale. It is one example that, in a recycling mix with strongly varying bulk density, a continuous volume signal noticeably eases operational control — and that the investment pays back from eliminated downtime, not from "better tonnage values".

More on volume measurement for recycling at /recycling/, plus /volume-flow/, /industries/ and in our background article LiDAR vs. belt scale.

Die Ausgangs-Lage. Ein norddeutscher Recycling-Betrieb verarbeitet gemischtes Eingangsmaterial — Holz-, Kunststoff-, Metall-Mix aus Gewerbeabfall — über einen großen Schredder. Auf der Aufgabe lag eine Bandwaage, die nach Hersteller-Spezifikation 0,5 % Genauigkeit versprach. In der Praxis: Tonnage-Anzeige driftete je nach Material-Mix und Bandverschmutzung um 4–6 % pro Woche, Kalibrier-Schichten alle 6–8 Wochen, immer wieder Diskussionen mit den Kunden über die abgerechnete Menge.

Warum die Bandwaage nicht funktionierte. Nicht weil sie schlecht war, sondern weil die Voraussetzung fehlte: stabile Schüttdichte. Bei einem typischen Recycling-Mix schwankt das spezifische Gewicht zwischen Schichten um den Faktor 2–3. Eine Bandwaage misst Masse korrekt, aber die nachgelagerte Mengen-Bilanz mit den Material-Annahme-Daten geht trotzdem nicht auf, weil zwischen Wiegezelle und Schredder Material verloren geht (am Übergabe-Trichter, an Spritzen) — sichtbar wird das erst über Tonnage-pro-Stunde-Kurven, die ohne kontinuierliches Volumen-Profil keiner versteht. Hinzu kam: an Material-Anhaftungen auf den Wiege-Walzen driftet die Anzeige langsam weg, und die Quartals-Kalibrier-Schichten kosten je 6–8 Stunden Stillstand der gesamten Linie.

Die Installation. Im Februar 2023 wurde OWL EYE® VOLUME FLOW auf dem Aufgabe-Band zum Schredder installiert, parallel dazu eine OWL EYE® STOCKPILE auf der Vorhalde, von der das Material auf das Band kommt. Sensor-Cluster auf einem Mast quer zum Band, IP66-Hülle, Druckluft-Optik-Reinigung gegen Holz- und Kunststoff-Staub. Datenanbindung per OPC-UA an das vorhandene SCADA.

Was sich konkret geändert hat — nach 14 Monaten Betrieb.

Position	Vorher (Bandwaage)	Nachher (VOLUME FLOW + STOCKPILE)
Tonnage-Genauigkeit	4–6 % Drift/Woche	±1,5 % kontinuierlich
Kalibrier-Intervalle	alle 6–8 Wochen	1× Inbetriebnahme + jährlicher Check
Stillstand für Kalibrierung	6–8 h pro Schicht, 6–8×/Jahr	0 h
Datenhistorie	tagesaktuelle Schicht-Summen	min-genaue Volumen- + Tonnage-Kurven
Personal-Aufwand Bandwaage	~80 h/Jahr Kalibrier-Begleitung	~8 h/Jahr Sensor-Sichtprüfung
Wartungsfenster	dauerhaft eingeplant	nicht mehr nötig

Das Bandwaagen-Thema. Die Bandwaage wurde nicht abgebaut — sie bleibt für Eich-relevante Wägungen am Auslieferungs-Tor stehen, und sie liefert weiterhin eine zweite Mess-Größe für die Plausibilitäts- prüfung. Was entfallen ist, sind die ständigen Kalibrier-Schichten und die Diskussionen mit Kunden — die Volumendaten von der Aufgabe sind jetzt der primäre Steuer-Wert, und die Bandwaage ist die abrechnungs-relevante Sekundär-Mess-Größe.

ROI-Bilanz. Aus den eingesparten Kalibrier-Schichten (8 Schichten à 7 h à ca. 4 000 € Linien-Stillstand-Kosten) plus reduzierter Personal-Aufwand am Bandwaagen-Service ergab sich eine Brutto-Einsparung von ca. 35 000 €/Jahr. Die Investition in das Sensor-Cluster plus Engineering lag im niedrigen sechsstelligen Bereich. Amortisation: rund 14 Monate.

Was der Betreiber im Rückblick sagt. Der eigentliche Gewinn ist nicht die ROI-Zahl, sondern der Wegfall der ständigen Diskussion „die Bandwaage zeigt was anderes als der Lieferschein". Mit zwei unabhängigen Mess-Größen — Volumen aus LiDAR plus Masse aus der Bandwaage — lassen sich Differenzen sofort einer Quelle zuordnen (Material driftet vs. Wage driftet), statt jedes Mal eine Kalibrier-Schicht zur Klärung anzusetzen.

Was das nicht ist. Diese Case Study ist kein universeller Beweis, dass LiDAR die Bandwaage ersetzt. Es ist ein Beispiel dafür, dass in einem Recycling-Mix mit stark schwankender Schüttdichte ein kontinuierliches Volumen-Signal die operative Steuerung deutlich entlastet — und dass die Investition sich aus weggefallenen Stillständen amortisiert, nicht aus „besseren Tonnage-Werten".

Mehr zur Volumenmessung im Recycling unter /recycling/, dazu /volume-flow/, /industries/ und in unserem Hintergrund- Artikel LiDAR vs. Bandwaage.

El punto de partida. Un operador de reciclaje del norte de Alemania procesa una mezcla de entrada — madera, plástico, mezcla metálica de residuo comercial — a través de una gran trituradora. Sobre la cinta de alimentación había una báscula de cinta especificada por el fabricante con un 0,5 % de precisión. En la práctica: la lectura de tonelaje derivaba un 4–6 % por semana según la mezcla de material y la suciedad de la cinta, recalibraciones cada 6–8 semanas y discusiones recurrentes con clientes sobre la cantidad facturada.

Por qué la báscula de cinta no funcionaba. No porque fuese mala, sino porque faltaba la precondición: una densidad aparente estable. En una mezcla típica de reciclaje el peso específico entre capas oscila por un factor de 2 a 3. Una báscula de cinta mide la masa correctamente, pero el balance aguas abajo con los registros de mercancía entrante sigue sin cerrar, porque se pierde material entre la celda de carga y la trituradora (en el cajón de transferencia, por derrames). Eso solo se hace visible con curvas de tonelaje-hora que, sin un perfil de volumen continuo, nadie entiende. Encima: la acumulación de material en los rodillos de pesaje deriva lentamente la lectura, y los reajustes de calibración trimestrales cuestan 6 a 8 horas de parada de línea completa cada uno.

La instalación. En febrero de 2023 se instaló OWL EYE® VOLUME FLOW sobre la cinta de alimentación a la trituradora, con un OWL EYE® STOCKPILE en paralelo sobre la pila previa desde la que cae el material a la cinta. Clúster de sensores sobre un pórtico transversal a la cinta, envolvente IP66, limpieza óptica por aire comprimido frente al polvo de madera y plástico. Datos por OPC-UA hasta el SCADA existente.

Qué ha cambiado realmente — tras 14 meses en operación.

Posición	Antes (báscula de cinta)	Después (VOLUME FLOW + STOCKPILE)
Precisión de tonelaje	deriva 4–6 %/semana	±1,5 % continuo
Intervalos de calibración	cada 6–8 semanas	1 vez en la puesta en marcha + revisión anual
Parada para calibración	6–8 h por turno, 6–8 veces/año	0 h
Histórico de datos	totales diarios por turno	volumen y tonelaje por minuto
Esfuerzo de personal sobre la báscula	~80 h/año asistiendo calibración	~8 h/año revisión visual del sensor
Ventana de mantenimiento	programada permanentemente	ya no se necesita

La historia de la báscula de cinta. La báscula de cinta no se retiró — sigue en su sitio para el pesaje comercial en la puerta de salida y continúa aportando una segunda medida de plausibilidad. Lo que ha desaparecido son los reajustes constantes de calibración y las discusiones con clientes — los datos de volumen LiDAR de la alimentación son ahora la señal de control primaria, y la báscula de cinta es la medición secundaria, relevante para facturación.

Resumen de ROI. De los reajustes de calibración eliminados (8 turnos × 7 h × unos 4.000 € de coste de parada de línea) más el menor esfuerzo de personal sobre el servicio de la báscula, el ahorro bruto salió a unos 35.000 €/año. La inversión en el clúster de sensores más la ingeniería estuvo en el rango bajo de seis cifras. Amortización: unos 14 meses.

Lo que dice el operador a posteriori. La victoria real no es la cifra de ROI, sino la desaparición del eterno debate «la báscula muestra una cosa distinta a la del albarán». Con dos mediciones independientes — volumen por LiDAR más masa por báscula —, las discrepancias pueden atribuirse de inmediato a una fuente (deriva del material frente a deriva de la báscula) en lugar de disparar otra parada de calibración para averiguarlo.

Lo que esto no es. Este caso no es una prueba universal de que el LiDAR sustituya a una báscula de cinta. Es un ejemplo de que, en una mezcla de reciclaje con densidad aparente muy variable, una señal continua de volumen facilita notablemente el control operativo — y de que la inversión se amortiza por las paradas eliminadas, no por «mejores valores de tonelaje».

Más sobre medición de volumen para reciclaje en /recycling/, más /volume-flow/, /industries/ y en nuestro artículo de fondo LiDAR vs. báscula de cinta.