Tendencias del sector alimentario: flujos de trabajo asistidos por robots
La producción y el embalaje inteligentes y asistidos por robots aumentarán la rentabilidad.
Autor: Robert Brooks, responsable de marketing industrial en alimentación y bebidas de OMRON Europa.
Un desafío que se ha visto impulsado por la pandemia del coronavirus ha obligado a los fabricantes a compaginar el aumento de demanda de los consumidores a largo plazo con la reducción de los códigos de referencia de los productos debido a los cambios rápidos en los hábitos de compra de los minoristas y consumidores. Esto ha dado lugar a que los fabricantes tengan que ser aún más ágiles con los activos existentes. Por lo tanto, estos activos en forma de máquinas individuales o conectadas deben ser más flexibles que nunca, lo que implica que deben suministrarse con el material y el embalaje adecuados en el momento oportuno.
Con el fin de reducir los gastos de almacenamiento y los desechos, las empresas del sector pretenden fabricar solo lo que sea necesario enviar. Los robots móviles autónomos (AMR) y los robots colaborativos (cobots), así como los robots industriales tradicionales se están utilizando cada vez en más fábricas para sustituir las cintas transportadoras o las estaciones de almacenamiento. El reto consiste en crear un proceso de producción flexible y continuo para la fabricación de productos específicos al cliente y reducir las secuencias de cintas transportadoras costosas, poco flexibles, de mantenimiento complejo y que suelen ocupar un espacio considerable. Las empresas que se abren camino mediante el uso de tecnologías innovadoras no solo obtienen agilidad, sino que también reducen los desechos, el riesgo de contaminación, los residuos y las pérdidas.
Tendencias del sector en el futuro
El último informe de Mintel señala tres tendencias clave en el sector de la alimentación y las bebidas que probablemente se impondrán en 2030:
- Avances como la nutrición sostenible y el aumento de la concienciación de los consumidores.
- La importancia cada vez mayor de la ciencia alimentaria y la tecnología moderna utilizada en la producción. En el futuro, las empresas utilizarán herramientas de última generación para introducir más productos innovadores en el mercado, reducir los tiempos de producción y aumentar la confianza depositada en las marcas.
- Optimización del rendimiento industrial mediante el control del flujo de productos en las áreas de producción y almacenamiento. Esta es la única forma en que las empresas podrán satisfacer las nuevas demandas de los minoristas y los consumidores. Deben fabricar artículos listos para su venta al por menor de manera más rápida, utilizando un enfoque de producción de lotes reducidos y muy variados sin que se produzcan retiradas de productos.
Una cuestión importante teniendo en cuenta este contexto es la siguiente: ¿Cómo se puede realizar un proyecto de forma económica y con un retorno de la inversión realista? Un aspecto clave es la producción inteligente y las líneas de packaging que puedan adaptarse fácilmente para satisfacer los cambios en las necesidades del mercado y de los consumidores.
Cinco ventajas de la automatización
El desarrollo, la creación y el uso de dicha línea requieren conocimientos y experiencia adecuados para garantizar que la inversión pueda alcanzar todo su potencial. Por lo tanto, la planificación detallada, el asesoramiento de partners con experiencia y las soluciones innovadoras son elementos clave para desarrollar una mejora en el rendimiento de la línea, y constituyen la base para el flujo de productos y consumibles de cara al futuro en la planta de producción y las zonas de almacenamiento próximas. Cualquiera que automatice cuidadosamente los procesos de carga y descarga de la máquina puede beneficiarse de cinco ventajas:
- Los empleados pueden dedicarse cada vez más a tareas más importantes: el personal ya no tendrá que realizar tareas rutinarias puesto que la máquina puede hacerlas en su lugar.
- Todas las fases del trabajo pueden controlarse, guardarse y analizarse de forma fiable.
- La eficiencia general de los equipos (OEE, por sus siglas en inglés) se mejora reduciendo las paradas de las máquinas y optimizando la disponibilidad y el rendimiento.
- Las empresas se benefician de los cambios de los productos con mayor rapidez.
- Las líneas de producción pueden modificarse de forma rápida y sencilla para satisfacer nuevas necesidades y requieren menos espacio que los sistemas estáticos convencionales.
Ventajas de los robots móviles autónomos (AMRs) y los cobots
Muchas empresas del sector alimentario están planificando líneas de producción y packaging más flexibles y sencillas para productos específicos del cliente. Esto reducirá la necesidad de utilizar sistemas de cintas transportadoras costosos y poco flexibles. Las líneas de producción de fácil instalación consistirán preferentemente en soluciones de transporte y entrega flexibles y colaborativas, diseñadas para entornos de producción específicos. Algunos ejemplos incluyen robots, AMR, cobots y soluciones más recientes que combinan ambos. Las tareas incluyen el transporte de existencias de trabajo en proceso entre plantas o zonas próximas, y el proceso se gestiona y controla mediante una solución específica de administración de flotas. Los sistemas reconfigurables del sector alimentario vinculan los recursos y reducen los costes guardando solo lo necesario en cada recorrido. La trazabilidad de todos los niveles de inventario también reduce el tiempo de inactividad. Al mismo tiempo, se pueden reducir los riesgos de los desplazamientos y se puede ofrecer ayuda a los empleados.
Menos errores y mayor rastreabilidad
Para evitar los tiempos de inactividad de la producción, el reabastecimiento junto a la línea de producción (LSR) debe realizarse en el momento adecuado, centrándose en la carga de materias primas, el embalaje de recipientes y la dispensación de productos terminados. Los paletizadores desempeñan un papel fundamental en este último aspecto y mejoran la productividad, flexibilidad y trazabilidad del proceso de producción. Además, las soluciones de robots innovadoras ayudan a mejorar el rendimiento en estas áreas. Algunos ejemplos son la solución SCARA (brazo de robot de montaje selectivamente compatible) para cargar botellas u otros recipientes, robots que cargan montadores de cajas de cartón y soluciones de robots paralelos de alta velocidad para organizar y alinear las materias primas y los artículos envasados primarios o secundarios. La trazabilidad del proceso puede garantizarse mediante la lectura y verificación del etiquetado por artículos y lotes, y de los sistemas de procesamiento de imágenes integrados.
Soluciones innovadoras para un envío seguro y fiable
La manipulación y el envío de productos también están experimentando numerosos cambios, ya que los minoristas desean reducir los costes y los gastos relacionados con el personal en esta área. Las empresas alimentarias se enfrentan al desafío de recoger, colocar y clasificar los productos recibidos de forma simultánea. La manipulación minuciosa de los productos garantiza el rendimiento de la línea, reduce los residuos y evita que los productos dañados pasen al proceso posterior.
Ofrecer soluciones para el comercio minorista y evitar el pago de sanciones costosas y retiradas de productos puede resultar complicado. La automatización puede ayudar a proteger el producto y mejorar la eficiencia general de una máquina o de la línea, al reducir el tiempo de inactividad. En la fase inicial del producto, donde se exige una manipulación rápida, precisa, constante y eficiente, los robots Delta suelen ser la solución. El software personalizado también mejora el flujo y la manipulación de los productos. Un único controlador se encarga de todas las funciones (como movimiento, visión, seguridad y robótica).
El control adecuado al producto de las cintas transportadoras se puede lograr colocando los productos en la cinta de forma automática. Por ejemplo, la plataforma de control Sysmac de OMRON incluye bloques de función de cinta transportadora inteligentes que controlan las distancias y la posición de los productos, lo que reduce los daños en estos y mejora el rendimiento.
Conclusión
El flujo automatizado de productos y la optimización de la carga y descarga de las máquinas desempeñarán un papel fundamental en el sector alimentario en un futuro. Las empresas que deseen acelerar los procesos, reducir los costes y aliviar la carga de trabajo de los empleados pueden hacerlo ahora con la ayuda de tecnología innovadora y la robótica, y así dar un gran paso hacia la competitividad y la sostenibilidad.
Cuatro consejos importantes para proyectos de automatización en la industria alimentaria
¿Qué deben tener en cuenta los fabricantes de la industria alimentaria a la hora de automatizar el flujo de productos? ¿Qué riesgos deben evitarse? Los cuatro consejos que se ofrecen a continuación le ayudarán a comprender la importancia de optimizar los procesos de carga y descarga de las máquinas.
1. Establezca los objetivos y evalúe los procesos
La flexibilidad, la calidad, los problemas relacionados con la mano de obra y la sostenibilidad son solo algunos de los factores clave que reconocemos al hablar con los clientes.
Sea cual sea el motivo, cualquier proyecto debe tener un objetivo para determinar su éxito.
La automatización se puede utilizar para supervisar e informar de manera continua sobre un proceso, lo que proporciona al fabricante acceso en tiempo real a información sobre cuestiones como el takt time, el tiempo de inactividad, el rendimiento de la calidad y el tiempo ocioso, entre otros. Si se aplica correctamente, puede utilizarse para supervisar las fases definidas de un proceso, lo que permite identificar cuellos de botella, así como medir y comprender los cambios que se van produciendo.
2. Involucre a los empleados
En lo que respecta al flujo físico de productos en un entorno de producción, la protección de la mano de obra frente a los daños físicos es primordial. Esta misma mano de obra comprende los detalles de estos movimientos, por lo que debe incluirse en los debates sobre cómo mejorar el proceso. Después de todo, se trata de que la automatización ayude a los trabajadores.
3. Elija el partner adecuado
Es importante garantizar un partner tecnológico que disponga de una gama de automatización ampliamente diversificada, incluida una amplia variedad de soluciones adaptadas a los retos individuales. También resulta conveniente contar con una red de integradores de sistemas que ofrezca experiencia y servicios adaptados al sector en todos los niveles.
4. Entienda las materias primas, el embalaje y otros elementos como un conjunto
Una planta, línea de producción o máquina es tan óptima como los servicios que recibe en cuanto a materias primas, embalaje y consumibles.
Por lo tanto, las empresas no deberían diferenciar entre la máquina y la línea, sino que deberían mejorar aspectos como la reposición del material de packaging de la línea o la disminución del trabajo en proceso para reducir los residuos, los desechos y los gastos de almacenamiento. La única manera de que las empresas de alimentación y bebidas optimicen la productividad de la mano de obra y aumenten significativamente el rendimiento de las líneas o las máquinas es mediante la mejora del proceso en su conjunto.
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