Jak automatyczne rozwiązania mogą wspomóc produkcję

W czasie pandemii koronawirusa zarówno duże, jak i mniejsze przedsiębiorstwa z branży spożywczej stanęły w obliczu wyzwania, jakim było obniżenie konsumpcji i związane z tym zakłócenia łańcuchów dostaw.

Skłoniło to producentów do szukania sposobów na skuteczne zmodyfikowanie procesów produkcyjnych oraz strategii biznesowych, które byłyby efektywne zarówno w obecnej sytuacji, jak i w przyszłości. W tym kontekście pandemia może stanowić okazję do ponownego przeanalizowania przestarzałych procesów i procedur oraz ich ulepszenia przy wykorzystaniu nowoczesnych rozwiązań zgodnych z założeniami Przemysłu 4.0.

Ostatnio wiele firm rozpoczęło pracę nad wdrożeniem automatycznych rozwiązań mających na celu zwiększenie konkurencyjności i wydajności przedsiębiorstwa. Może w tym pomóc modernizacja obejmująca zastosowania z obszaru robotyki stacjonarnej, mobilnej i robotów współpracujących, a także komplementarne technologie w zakresie monitorowania, sterowania, czujników i systemów wizyjnych, które są dostosowane do konkretnych potrzeb produkcyjnych. Takie rozwiązania mogą w znaczący sposób zwiększyć elastyczność i efektywność linii produkcyjnych, a to w obecnych czasach jest szczególnie istotne. Dlatego obecnie producenci z branży Food&Beverage szczególnie koncentrują się na czterech kluczowych kwestiach: optymalizacji zasobów siły roboczej, jakości oraz identyfikowalności produktów, elastyczności i personalizacji produkcji oraz na zrównoważonym rozwoju i innowacjach.

1. Optymalizacja zasobów siły roboczej – współpraca ludzi i maszyn

W sektorze spożywczym pracują miliony osób, które odegrają istotną rolę w przyszłości tej branży. Pandemia stała się źródłem nowych wyzwań, takich jak dystans społeczny i bardziej rygorystyczne przepisy dotyczące bezpieczeństwa. Automatyka może pomóc w przezwyciężeniu tych problemów i jednocześnie zwiększyć bezpieczeństwo oraz wydajność w perspektywie długofalowej. Przykładem takiego wykorzystania automatycznych rozwiązań może być robot współpracujący (Cobot) lub robot mobilny, który nie tylko minimalizuje konieczność bezpośredniego kontaktu, lecz także może wykonywać nużące i powtarzalne zadania, dając pracownikom możliwość pełnienia ważniejszych funkcji. 

W takiej sytuacji kluczem do sukcesu jest efektywna współpraca ludzi, maszyn, robotów i sztucznej inteligencji. Roboty mogą przyspieszyć procesy i zwiększyć ich dokładność, podczas gdy pracownicy poświęcą swój czas na rozwiązywanie krytycznych dla prowadzonej działalności problemów, komunikację z klientami i realizację najważniejszych zadań. Coboty i roboty mobilne mogą współpracować z ludźmi i wspierać ich w takich zadaniach, jak podnoszenie lub transport towarów i materiałów oraz w sytuacjach, których pracownicy nie mogą wykonać względu na wymogi dystansu społecznego lub zasady bezpieczeństwa. 

Praktyczny przykład: jeden z partnerów firmy Omron zrealizował projekt, który miał na celu m.in. zastąpienie pracy fizycznej w pełni automatycznym systemem obsługi ciężkich rolek o wadze do 30 kg. Automatyzacja tego wyczerpującego zadania pozwoliła firmie wesprzeć pracowników przy jednoczesnym zwiększeniu wydajności i produktywności. 

2. Jakość i identyfikowalność produktów odpowiedzią na oczekiwania klientów

Jakość i identyfikowalność mają coraz większe znaczenie zarówno dla producentów, jak i klientów. Kody kreskowe mają liczne zastosowania, dlatego tak ważne jest, aby były jak najwyższej jakości. Międzynarodowe przepisy i szczegółowe specyfikacje projektów wymagają stosowania takich systemów i narzędzi, które zapewnią niezawodność oraz poprawność i czytelność kodów kreskowych. 

Tego typu systemy można dostosować w zależności od potrzeb danego przedsiębiorstwa, np. w celu przeprowadzania kontroli dodatkowych aspektów związanych z projektowaniem i integralnością opakowań. Najnowsze rozwiązania pozwalają np. rozpoznawać klasę jakości. Dzięki temu mogą zapobiec kosztownym pomyłkom lub przestojom na linii, sygnalizując pogorszenie jakości produktu. Umożliwiają tym samym podjęcie czynności w ramach konserwacji prewencyjnej, co stanowi realne ograniczenie kosztów oraz zwiększenie efektywności linii produkcyjnej. 

Kody na opakowaniach stają się coraz bardziej przydatne również dla konsumentów w momencie zakupu. Mogą one dostarczyć informacji na temat alergenów lub określonych składników (takich jak gluten) lub kraju pochodzenia. Istnieje ścisły związek między automatyzacją a identyfikowalnością, co w efekcie przyczynia się do obniżenia kosztów i ochrony reputacji producenta. 

Praktyczny przykład: zintegrowany z drukarką weryfikator kodów kreskowych można wykorzystać do sprawdzania etykiet podczas ich drukowania. Daje to gwarancję tego, że klienci otrzymają produkty z prawidłowymi informacjami, etykietami i kodami kreskowymi. Pozwala to uniknąć konieczności zwracania towarów przez sprzedawcę lub ryzyka nałożenia kar na dostawcę. Innym przykładem jest rozwiązanie w obrębie weryfikacji, które wykorzystuje systemy wizyjne lub RFID połączone z oprogramowaniem do zarządzania produkcją w celu ograniczenia problemów związanych z nieprawidłowymi kodami lub etykietami. 

3. Elastyczność podstawą efektywnej produkcji

W wielu branżach ważnym celem dla producentów jest „rozmiar serii produktów 1” (lub wielkość partii 1). Mimo że sektor spożywczy nadal jest w dużej mierze zależny od nakładu, zwiększanie elastyczności i sprawności powinno pozostać priorytetową kwestią, aby zaspokoić rosnące zapotrzebowania klientów oraz móc szybko dostosowywać się do zmieniających się przepisów. 

Kluczowym elementem automatyzacji linii produkcyjnej są roboty mobilne. Wielu producentów wciąż korzysta z nieelastycznych systemów przenośnikowych, które w obliczu dynamicznie zachodzących zmian potrzeb produkcji nie są wystarczająco efektywnym rozwiązaniem. W celu unowocześnienia linii produkcyjnej warto postawić na roboty mobilne i współpracujące, które zapewniają elastyczność niezbędną do przenoszenia towarów i materiałów eksploatacyjnych w odpowiednie miejsca we właściwym czasie. 

Praktyczny przykład: roboty mobilne i współpracujące pozwalają firmom zarządzać zmiennym zapotrzebowaniem i przyczyniają się do stworzenia bardziej elastycznego środowiska produkcyjnego. Ta zdolność do adaptacji i rozwoju stanie się jeszcze ważniejsza w przyszłości. Coboty można z łatwością wdrażać i transportować w całym obszarze produkcji, wspierając tym samym dążenia do osiągnięcia większej elastyczności. Roboty mobilne mogą szybko zmieniać trasy, dynamicznie omijając przeszkody lub pracować nad zadaniami o różnych priorytetach. Można je dostosować za pomocą specjalnych akcesoriów, które zapewniają jeszcze większą wszechstronność. Przykładem takiego zastosowania jest opracowane niedawno przez firmę Omron rozwiązanie w postaci mobilnego manipulatora (MoMa), które łączy Coboty i technologię mobilną.  

4. Zrównoważony rozwój i innowacje – opakowania w czasach EKO

Coraz więcej konsumentów zwraca uwagę na czynniki związane z ochroną środowiska i stara się kupować ekologicznie opakowane produkty. Jednakże to właśnie opakowanie zapewnia niezbędną ochronę i zawiera przydatne informacje, dlatego producenci muszą znaleźć równowagę między tymi różnymi czynnikami i starannie rozważyć dobór materiałów stosowanych do pakowania. 

Automatyka jest ściśle powiązana ze zrównoważonym rozwojem. Dokładna kontrola temperatury i ciśnienia podczas uszczelniania produktu w opakowaniu zapewnia m.in. prawidłowe i bezpieczne zapakowanie produktu przy jednoczesnej redukcji ilości odpadów i wprowadzanych przeróbek. Producenci muszą także brać pod uwagę wiele różnych zmiennych, takich jak grubość opakowania, temperatura otoczenia i prędkość opakowywania folią. Z tego względu potrzebny jest system zaprojektowany z myślą o przechwytywaniu i analizie danych w czasie rzeczywistym umożliwiający bardziej wydajną i zrównoważoną pracę w przyszłości. 

Praktyczny przykład: inteligentne rozwiązania, które gromadzą, analizują i wykorzystują dane na brzegu sieci, pomagają w wykrywaniu nieprawidłowości i zapobieganiu awariom sprzętu. Dzięki temu wydłuża się okres eksploatacji sprzętu, redukuje liczba odpadów oraz zmniejszają się koszty eksploatacji. Przykładem takiego rozwiązania jest sterownik SI Sysmac firmy Omron, który łączy w sobie funkcje sterowania liniami produkcyjnymi i sprzętem oraz funkcje przetwarzania AI. 

Nowe technologie przyszłością branży Food&Beverage 

W następstwie pandemii firmy spożywcze i towarowe stają wobec konieczności przemyślenia sposobów usprawnienia procesów przy zastosowaniu nowych technologii automatyzacji. Wprowadzone w tym okresie zmiany mogą przynieść długofalowe korzyści, m.in. dla pracowników, którzy nie będą musieli wykonywać ciężkich i monotonnych czynności, koncentrując się na bardziej odpowiedzialnych zadaniach i rozwoju swoich kompetencji. Równocześnie automatyzacja pomaga zwiększyć jakość procesów i produktów oraz umożliwia bardziej elastyczny i zrównoważony sposób działania. Osiągnięcie optymalnych rezultatów gwarantuje wykorzystanie rozwiązań obejmujących inteligentne systemy łączące technologie robotów, cobotów, kontroli wizyjnej i czujników z możliwością gromadzenia i analizy danych, interakcją człowieka z maszyną oraz pełną identyfikowalnością. Wdrożenie takich rozwiązań pozwoli firmom z branży spożywczej lepiej odnaleźć się w obecnej sytuacji oraz zaspokoić bieżące i przyszłe potrzeby klientów. 


Źródło: Omron