Roboty w produkcji spożywczej

Duża część zadań w produkcji żywności i napojów jest dzisiaj zautomatyzowana. Jest to wymuszone koniecznością dostosowania jej wydajności, opłacalności oraz jakości do rosnących wolumenów i licznych innych wymogów. Są one związane ze zwiększającą się konkurencją cenową, oczekiwaniami konsumentów, a także zaostrzaniem się przepisów sanitarnych. W artykule przykładowe rozwiązania automatyki, które pozwalają na sprostanie tym wyzwaniom.

Posłuchaj
00:00
Spis treści

Roboty w produkcji spożywczej

Oprócz maszyn specjalistycznych w produkcji żywności korzysta się też z tytułowych urządzeń. Uzupełnie wyposażenia linii produkcyjnych w przemyśle spożywczym o roboty przemysłowe wiąże się z licznymi wyzwaniami. Przykładowo, zaprogramowanie robota, którego zadaniem jest obieranie owoców albo warzyw ze skórek, ze względu na to, że kolejne sztuki znacznie różnią się rozmiarem, jest znacznie trudniejsze, niż maszyny, która na przykład na stanowisku montażowym będzie operowała rozmiarowo standaryzowanymi podzespołami. Nie zniechęca to jednak do prac nad robotami wyspecjalizowanymi w zadaniach z dziedziny produkcji żywności, ze względu na liczne korzyści, które mogą przynieść.

Najważniejsze z nich to większa precyzja oraz szybkość wykonywania czynności. Poza tym łatwo je przystosować do pracy w trudnych warunkach, jak wysokie temperatury. Mogą również odciążać ludzi w zadaniach uciążliwych, na przykład podnoszeniu ciężarów przy załadunku mieszalników. W czynnościach powtarzalnych, jak dekorowanie wypieków i pakowanie, roboty mogą się przyczynić do zmniejszenia kosztów produkcji, zwiększając jej wydajność, gdyż nie męczą się, nie potrzebują przerw ani szkoleń. W ramce przedstawiamy przykłady stanowisk zrobotyzowanych w przemyśle spożywczym.

Roboty w przemyśle spożywczym

Przykład: rozbiór tusz

W produkcji spożywczej można wyróżnić dwa etapy. W pierwszym surowce roślinne i zwierzęce są przetwarzane do postaci, w której mogą być sprzedawane albo pozwalającej na ich dalszą obróbkę. Ze względu na ich nieregularność zadania na tym etapie są trudne do zrobotyzowania. Pomimo to opracowano wiele rozwiązań w tym zakresie. Przykład to stanowiska rozbioru tusz zwierzęcych. Roboty na nich pracujące są wyposażone w narzędzia, którymi rozcinają tusze albo chwytaki, którymi je podnoszą i naprowadzają na piłę. Są zazwyczaj sterowane wizyjnie. Na podstawie obrazów z kamer tworzone są komputerowe modele tusz, analizowane w specjalistycznym oprogramowaniu. Jej wynikiem są linie cięcia zoptymalizowane pod kątem szczegółów anatomicznych danego egzemplarza tuszy.

Przykład: dekorowanie ciast

drugim etapie surowce roślinne i zwierzęce są przetwarzane do postaci jadalnych produktów. Ponieważ przeszły już wstępną obróbkę, częściej występują w zestandaryzowanej postaci, co ułatwia zrobotyzowanie zadań w ramach ich dalszego przetwarzania. Poza tym wiele z nich wymaga dużej powtarzalności i precyzji, co dodatkowo przemawia za zastąpieniem ludzi je wykonujących robotami. Przykładem jest dekorowanie ciast. Jest to jedno z bardziej praco- i czasochłonnych zadań na liniach produkcyjnych wypieków, a wykonywać je muszą osoby w zadaniu tym wyspecjalizowane, od których wymaga się: zręczności i pewności ruchów ręki, dobrego wzroku, zdolności skupienia, dokładności, powtarzalności. Coraz trudniej o takich pracowników. Tymczasem ponieważ ciasta produkowane masowo mają podobne wymiary i zdobienia, łatwo można zaprogramować robota tak, by nakładał na przykład lukier na ciastka, tworząc określony wzór. Szczegóły realizacji takiego stanowiska zależą od: typu ciasta, typu produktu, który będzie używany do jego dekorowania, wymaganej szybkości i elastyczności.

Przykładowo specyficzne cechy polewy, kremu, posypki (konsystencja, lepkość, temperatura, sypkość) mają wpływ na osprzęt, taki jak typ dyszy, rodzaj dozownika, typ i parametry pracy pompy. Oprócz tego, w zależności od konfiguracji, może się poruszać aplikator albo ciasto – pierwsza zapewnia zwykle większą przepustowość systemu, a druga łatwiejsze przestrajanie, chociaż w praktyce zależy to od parametrów sprzętu. Roboty dekorujące są zwykle sterowane wizyjnie – na podstawie danych z kamer określane są lokalizacja oraz orientacja wypieków na przenośniku. Systemy wizyjne są też wykorzystywane w kontroli jakości zdobień. Integratorzy takich stanowisk duży nacisk kładą poza tym na łatwość obsługi. W tym przypadku ważne jest przede wszystkim uproszczenie wprowadzania zmian w nanoszonym przez robota wzorze, na przykład przez wgranie zdjęcia lub odręczne narysowanie wzoru albo wykonanie napisu na ekranie tabletu.

Spis treści
Zobacz więcej w kategorii: Temat miesiąca
Artykuły
Oil&gas i sektor chemiczny - automatyka i pomiary w branżach procesowych
Silniki i napędy
Nowoczesne przekładnie i motoreduktory - kompendium
Obudowy, złącza, komponenty
Nowoczesne kable, złącza i osprzęt kablowy
Przemysł 4.0
Smart Factory 2024
Bezpieczeństwo
Automatyka i urządzenia do zastosowań specjalnych
Przemysł 4.0
Nowoczesna intralogistyka i logistyka zakładowa
Powiązane treści
Bezobsługowe rolki do przenośników taśmowych
Monitoring drgań stabilizuje polski przemysł spożywczy i branżę napojową
Technologia ultradźwiękowa w przemysłowym Internecie Rzeczy
Parametry obudów w strefach higienicznych
Promass Q – tam, gdzie jakość procesu produkcji jest kluczowa
Przekładnie do prostych i wymagających zadań
Mikronapędy zapewniają niezawodne działanie
BEYOND – Zawsze ponad standard 25 lat w Polsce firmy SEW Eurodrive
Chłodzenie z użyciem amoniaku - co należy mieć na uwadze
Nie wolno ruszać działającego systemu – ale czy na pewno?
Zadbać o właściwą termoregulację
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Magazyn
Kwiecień 2025
Rynek
Nie tylko technologie
Rynek
Produkcja przemysłowa

Poradnik doboru rozwiązań drukujących - drukarki mobilne, stacjonarne i przemysłowe

Jak dobrać drukarkę do zastosowań w logistyce, przemyśle czy handlu? Na co zwrócić uwagę, jeżeli chodzi o cechy i funkcje urządzenia? Jak zapewnić wysoką niezawodność pracy oraz trwałość systemu drukującego? A co z oprogramowaniem? W artykule odpowiadamy na powyższe pytania, przedstawiając przykłady nowoczesnych urządzeń drukujących, które z powodzeniem sprawdzają się w wymienionych zastosowaniach.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów