Együttműködő robotok vagy más néven kobotok további automatizálási lehetőségeket teremtenek az élelmiszeriparban. Jellemzőjük, hogy szűkös termelési területen, emberek közvetlen közelében is képesek a munkavégzésre, a feladatok és új feladatokra történő átcsoportosítás gyors kivitelezése, valamint intuitív programozás és kezelés. Támogatják az ömlesztett áruk kiszedését (pick and place), valamint a raklapozás folyamatait nagy vállalatokban és kis létesítményekben egyaránt.
A gyártók világszerte fektetnek be az automatizálásba. A 2020 tavaszán Magyarországon végzett élelmiszeripari vállalatokra is kiterjedő „KKV robotizációs barométer”[1] felmérés azt mutatta, hogy a kkv-k többek között azt várják a robotizálástól, hogy lehetővé tegye számukra a termelési költségek csökkentését, javítva ezáltal annak hatékonyságát (72%), továbbá növelje a versenyképességet (71,4%), és a gyártott termékek mennyiségét (68,7%), ami nagyobb jelentőséggel bír a kisvállalkozások számára. Ezeken felül a vállalatok számára fontos az emberi hibák kiküszöbölése (61,3%), az alkalmazottak megtartása (63,9%), valamint a termékek minőségének (56,6%) és a termelés rugalmasságának (54,6%) javítása.
Az élelmiszeripari vállalatok a lehető legnagyobb rugalmasságot követelik meg a termelés automatizálása a gyorsaság és az innováció támogatása érdekében. Az élelmiszer-gyártóknak számos kihívással kell szembenézniük nemcsak a szigorú betartandó követelmények miatt, hanem a szabálytalan alakú, lágy anyagú, sima felületű és érzékeny állagú termékekkel való összetett műveletek okán is. Míg más iparágak huzamosabb ideig képesek használni a szabványos automatizálási technológiát, az élelmiszeriparnak új, együttműködő technológiákra volt szüksége pontos érzékelőkkel és fejlett végberendezésekkel. Ezenkívül a koronavírus okozta válsághelyzet a maximálisan tiszta műveleteket és a társadalmi távolságtartást követelt. Az élelmiszeripari vállalatoknak biztosítaniuk kell az ömlesztett áruk mozgatását és raklapozási folyamatokat különösen az új higiéniai előírásoknak való megfelelés, valamint az alkalmazottak nehéz fizikai feladatok alól való mentesítése érdekében.
E szükségletek kielégítésére az együttműködő robotok a megismételhetőség és a rugalmasság ideális egyensúlyát kínálják a gyártóknak és a beszállítóknak, még az automatizálásra eddig nem alkalmas folyamatokban is. A 24 órás munkavégzés képessége és az ismétlődő 0,03 mm pontosságú mozgástartomány (a Universal Robots esetében) lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy a lehető legnagyobb mértékben használják ki termelési kapacitásukat és ezzel egyidejűleg fenntartsák az állandó minőséget. A könnyű kialakítás és a kis méret alkalmassá teszi a kobotokat (együttműködő robotok) a kisebb munkaterületen történő munkavégzésre.
Alkalmazási területek
A kobotok az élelmiszeripari területek szinte teljes mértékű automatizálását teszik lehetővé. Egyik legfőbb tulajdonságuk a rugalmasság, ami garantálja az egyenletesen magas minőséget, pontosságot, valamint az állandó adagolást sok ismétlés után is. Kiemelkedően magas teljesítményt nyújtanak a felszedés és beültetés és raklapozás műveleteiben. Az együttműködő robotok növelik a folyamatok pontosságát és csökkentik a hulladék mennyiségét az automatizált anyagmozgatási folyamatokban, amelyek akár a lights-out módban üzemelő gyártásban is alkalmazhatók (a lights-out elnevezés arra utal, hogy a gyártóüzem emberi beavatkozás nélkül működik, ezért nincs szükség világításra). A könnyű kialakítás és a kicsi alapterület azt jelenti, hogy a robotkarok alkalmasak a szűk helyeken végzett különböző folyamatok végrehajtására és újraszerelésére.
Kobotok alkalmazása különböző piaci területeken
Az Atria Scandinavia Észak-Európa egyik vezető, ínyenc és vegetáriánus készételeket gyártó vállalata. A leállásidőt a lehető legalacsonyabban kellett tartaniuk annak érdekében, hogy versenyképes áron tudjanak friss termékeket biztosítani. Az Atria Scandinavia két UR5 és egy UR10 kobotot működtet egyszerre és óránként átlagosan 228 egységet készítenek kiszállításra. A gyártósoron dolgozó alkalmazottak meglepődve tapasztalták, hogy milyen egyszerű robotokkal végeztetni a munkát. A kobotok kevesebb mint egy év alatt behozták a rájuk fordított beruházás összegét. A csomagolási részleg anyagfelhasználását 25%-os csökkenés elérésével sikerült optimalizálni az együttműködő robotoknak köszönhetően. „Egy másik termék gyártásához szükséges átszerelés régebben hat órát vett igénybe. A UR robotok használatával ez mindössze húsz percig tart” – mondja Johnny Jansson, az Atria Scandinavia műszaki igazgatója
Az erős verseny jellemezte élelmiszerpiacon a Cascina Italia nevű élelmiszeripari vállalat több millió tojást dolgoz fel naponta. A UR5 kobot a gyártósorok végén került elhelyezésre – összesen huszonnégy sor – ahol az emberi operátorok munkáját segíti. A kobot naponta 144 kartont tölt meg mintegy másfél millió darab tojással, amelyeket szállítódobozba is rak mentesítve ezzel az alkalmazottakat a kimerítő feladattól. Miután a robotot közvetlenül a gyártósorra telepítették, a Cascina Italia nemcsak a gyártási alapterületet, hanem a védőkerítés felszerelésének költségeit is megtakarította. Az alkalmazottaknak mindössze fél napot vett igénybe a kobot önálló működtetésének elsajátítása.
A kobotok használatát leíró különféle esettanulmányok jól szemléltetik e megoldások sokoldalúságát. A programozás és a használat egyszerűségének köszönhetően a kobot egy olyan eszköz, amely a technológiára nyitott operátorok kezében segítheti a vállalatokat a gyorsabb fejlődésben és a hatékonyabb piaci versenyben. További információk a kobotok élelmiszeriparban történő felhasználásáról az e-könyvben találhatók:
https://www.universal-robots.com/hu/industry/