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Collaborative Robotics

Automação para um sistema "sem toque": aumentar a segurança, a qualidade e a eficiência no sector da alimentação e bebidas

Publicado às 2021-03-15 09:41:43 UTC em Collaborative Robotics

As recentes inovações em automação, robótica, processamento de imagem e inteligência artificial (IA) podem ajudar as empresas a migrar para um sistema de processamento "sem toque".
Empresas e fabricantes, por todo o mundo, nos sectores de alimentação, bebidas e mercadorias procuram novas formas de automatizar actividades manuais, avançando em direcção a um sistema "sem toque". Isto irá ajudar e proteger os trabalhadores, optimizar os processos e melhorar a qualidade dos produtos. No entanto, para alcançar um sistema "sem toque", é necessária uma tecnologia adequada.

Melhorar as condições de trabalho

A busca por um sistema "sem toque" proporciona vários benefícios aos trabalhadores. Estes são o activo mais valioso de uma empresa; portanto, é importante elaborar estratégias para prepará-los para executar tarefas mais importantes. As inúmeras tarefas manuais no ambiente de produção retêm recursos valiosos dos trabalhadores e impedem a eficiência, a higiene e a conformidade com a segurança. Os processos manuais são frequentemente custosos, arriscados e caros. Além disso, muitas tarefas de rotina podem tornar-se rapidamente aborrecidas ou frustrantes, não beneficiando das competências dos funcionários. Que processos devem, então, ser automatizados para aumentar a eficiência, a segurança e a sustentabilidade?
Exemplos de tarefas manuais repetitivas incluem a triagem e classificação de mercadorias; e o alinhamento, orientação, enchimento e etiquetagem de recipientes. Outros incluem a elevação e o manuseamento de caixas; reabastecimento; deslocação de produtos acabados; e a inspecção de qualidade e armazenamento. À medida que os funcionários interagem com as máquinas e permanecem em pé durante muitas horas, há um maior risco de danos ou acidentes posturais – o que pode também reduzir a produtividade.

Automatizar processos repetitivos

Os processos repetitivos devem tornar-se mais eficientes. As soluções de robótica e automação podem ajudar no transporte, triagem ou paletização de cargas, tanto na produção em massa, como na produção personalizada. As soluções totalmente automatizadas, por exemplo, podem ser utilizadas em linhas de alta velocidade. Estas incluem robótica industrial, aplicações de "pick-and-place" de alta velocidade, correias transportadoras inteligentes, controlo de robôs de máquinas integradas e análise de dados ao nível da máquina (IA). Em ambientes adaptados às preferências do cliente, os robôs móveis proporcionam flexibilidade, uma vez que podem adaptar-se para mudar mais eficaz e rapidamente do que os robôs industriais montados de forma permanente.
Os robôs móveis podem transportar mercadorias e matérias-primas. Cerca de 95 milhões de dias úteis por ano são perdidos devido a ferimentos nos funcionários que se deslocam pela fábrica ou armazém. As soluções modernas podem reduzir consideravelmente estes riscos. Os robôs móveis autónomos (AMR) transportam produtos rapidamente e eliminam resíduos ou movimentam embalagens acabadas. As frotas AMR e os manipuladores móveis (cobôs e robôs móveis) também suportam o controlo de qualidade, rastreabilidade, gestão de encomendas, processamento e armazenamento.
O principal grossista holandês de frutas e vegetais, Combilo, por exemplo, tem uma linha de embalagem com soluções topo de gama, robóticas e de visão, da OMRON que aumentaram a produtividade em 30%. O novo sistema "sem toque" protege os trabalhadores de tarefas arriscadas, repetitivas e fisicamente exigentes, minimizando os custos. Além disso, liberta-os para tarefas mais importantes.
As estratégias "sem toque" tornam as empresas mais competitivas e à prova do futuro, reduzindo as recolhas e protegendo as respectivas marcas. Um dos grandes desafios da actualidade é fornecer aos consumidores alimentos seguros, de origem sustentável e saudáveis. A qualidade e a segurança dos produtos devem cumprir regulamentos cada vez mais rigorosos. Ao mesmo tempo, os consumidores exigem transparência na cadeia de produtos, de fornecedores e de fornecimento. Quanto mais frequentemente os funcionários tocarem num produto durante o respectivo fabrico, embalagem ou rotulagem, mais provável é que ocorram recolhas ou devoluções. Embalagens danificadas ou etiquetas não conformes são também áreas onde podem ser efectuadas melhorias.

Utilizar a tecnologia para melhorar a qualidade

Para evitar a contaminação e a sujidade, as mercadorias e as matérias-primas devem ser separadas ou transportadas mecanicamente, e não manualmente. A etiquetagem e o controlo de qualidade podem ser manuseados por sistemas automáticos, câmaras e soluções robóticas para minimizar o contacto humano. As soluções de câmara inovadoras também podem detectar contaminantes em produtos ou em recipientes, com muito mais precisão do que os trabalhadores. Os sistemas de inspecção de alto desempenho fornecem suporte; e um único controlador pode assumir várias tarefas em diferentes locais e horários, o que não é possível para os trabalhadores.
A contaminação biológica representa mais um dos riscos mas, novamente, a robótica pode impedir o contacto directo com o produto. Nas linhas de produção em massa, isto pode ser alcançado com robôs industriais de alta velocidade, sistemas de automação integrados e sistemas de inspecção de alto desempenho. Em linhas personalizadas, os cobôs equipados com câmaras inteligentes garantem processos de "pick-and-place" higienicamente limpos. A tecnologia de câmara inteligente combina o controlo de qualidade, o código e a leitura de dígitos num único passo. O controlo de qualidade automatizado e escalável com suporte de IA garante uma maior precisão, uma vez que os erros deixam de ser ignorados.
A Seafood Parlevliet, por exemplo, é uma fábrica de processamento de peixes que utiliza a tecnologia mais recente. A sua linha de montagem automática inclui vários componentes da OMRON, incluindo um sistema de visão e câmaras, juntamente com software de iluminação e visão personalizada para inspecções visuais durante o processo. Estes asseguram que os filetes de peixe cumprem os elevados padrões de qualidade da Seafood.

Conclusão

Um estudo realizado pelo Instituto Fraunhofer, 50 tendências que que irão influenciar o sector alimentar europeu até 2035, conclui que a IA e a programação automática (ML) influenciarão significativamente a futura produção de alimentos. As novas tecnologias poderiam melhorar consideravelmente a qualidade e a frescura dos alimentos e reduzir os resíduos. Da mesma forma, a IA e a ML irão contribuir para o alcance de um sistema "sem toque" para proporcionar uma utilização mais inteligente e sustentável dos recursos, ajudando também a optimizar os produtos e a imagem de marca.

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  • Patricia Torres

    Patricia Torres

    Patricia is Industry Marketing Manager Food and Commodities Solutions at Omron Industrial Automation Europe.