Case study — recycling operator replaces belt-scale logic with volume flowCase Study — Recycling-Betrieb ersetzt Bandwaagen-Logik durch VolumenstromÉtude de cas — un recycleur remplace la logique bascule à bande par le volume flow

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.

Le point de départ. Un recycleur du nord de l'Allemagne traite un mélange d'entrée — bois, plastique, mix métallique issu de déchets commerciaux — à travers un grand broyeur. Sur la bande d'alimentation se trouvait une bascule à bande annoncée par le constructeur à 0,5 % de précision. En pratique : la lecture de tonnage dérivait de 4-6 % par semaine selon le mix matière et l'encrassement de la bande, calages de calibrage toutes les 6-8 semaines, discussions récurrentes avec les clients sur la quantité facturée.

Pourquoi la bascule à bande ne fonctionnait pas. Non parce qu'elle était mauvaise, mais parce que la condition préalable manquait : une densité en vrac stable. Dans un mix recyclage typique, le poids spécifique entre couches varie d'un facteur 2 à 3. Une bascule à bande mesure la masse correctement, mais l'équilibre en aval avec les enregistrements d'entrée ne se boucle quand même pas, parce que de la matière se perd entre la cellule de charge et le broyeur (à la goulotte de transfert, en débordement). Cela ne devient visible qu'à partir des courbes tonnes-par-heure que personne ne comprend sans profil volumétrique continu. À cela s'ajoute : l'accumulation de matière sur les rouleaux pesés fait lentement dériver la lecture, et les calages de calibrage trimestriels coûtent 6-8 heures d'arrêt complet de la ligne à chaque fois.

L'installation. En février 2023, OWL EYE® VOLUME FLOW a été installé sur la bande d'alimentation vers le broyeur, avec un OWL EYE® STOCKPILE en parallèle sur la halde amont depuis laquelle la matière s'écoule sur la bande. Grappe de capteurs sur un mât traversant la bande, boîtier IP66, nettoyage optique par soufflage d'air contre les poussières de bois et de plastique. Données via OPC-UA vers le SCADA existant.

Ce qui a réellement changé — après 14 mois d'exploitation.

Position	Avant (bascule à bande)	Après (VOLUME FLOW + STOCKPILE)
Précision tonnage	dérive 4-6 %/semaine	±1,5 % en continu
Intervalles de calibrage	toutes les 6-8 semaines	1× à la mise en service + contrôle annuel
Indisponibilité pour calibrage	6-8 h par poste, 6-8×/an	0 h
Historique de données	totaux quotidiens par poste	volume + tonnage résolus à la minute
Charge personnel bascule	~80 h/an de support calibrage	~8 h/an de contrôle visuel capteur
Fenêtre de maintenance	planifiée en permanence	plus nécessaire

L'histoire de la bascule. La bascule à bande n'a pas été retirée — elle reste en place pour la pesée à valeur commerciale au portail d'expédition, et continue à délivrer une seconde valeur de mesure pour les contrôles de plausibilité. Ce qui a disparu, ce sont les calages de calibrage permanents et les discussions clients — la donnée volumétrique LiDAR de l'alimentation est désormais le signal primaire de pilotage, et la bascule à bande la mesure secondaire utile à la facturation.

Synthèse ROI. Sur les calages de calibrage éliminés (8 postes × 7 h × environ 4 000 € de coût d'arrêt de ligne) plus la réduction de la charge personnel sur le service de la bascule, les économies brutes ressortent à environ 35 000 €/an. L'investissement dans la grappe de capteurs plus l'ingénierie se chiffrait à six chiffres bas. Retour sur investissement : environ 14 mois.

Ce que l'exploitant dit avec le recul. Le vrai gain n'est pas le chiffre du ROI, c'est la disparition du débat permanent « la bascule à bande montre autre chose que le bon de livraison ». Avec deux mesures indépendantes — volume au LiDAR et masse à la bascule — les écarts peuvent immédiatement être attribués à une source (la matière qui dérive vs la bascule qui dérive) au lieu de déclencher un nouveau calage de calibrage pour le savoir.

Ce que ce n'est pas. Cette étude de cas n'est pas une preuve universelle que le LiDAR remplace une bascule à bande. C'est un exemple où, dans un mix recyclage à densité en vrac fortement variable, un signal volumétrique continu allège sensiblement la conduite opérationnelle — et où l'investissement s'amortit sur l'indisponibilité éliminée, pas sur de « meilleures valeurs de tonnage ».

Plus d'informations sur la mesure volumétrique pour le recyclage : /recycling/, plus /volume-flow/, /industries/ et dans notre article de fond LiDAR vs. bascule à bande.