De toekomst heet Automatisering

De ingekapselde Stäubli-robots in HE-uitvoering komen goed overweg met kruimelige vissticks en dagelijkse reinigingscycli. (Foto: Winkler) / The encapsulated Stäubli robots in HE design have no problems dealing with crumbly fish sticks and daily cleaning cycles. (Photo: Winkler)

Dr. Klaus Kluger, Managing Director bij Adept (Foto: Adept) / Dr. Klaus Kluger, Managing Director van Adept (Foto: Adept)

Deltarobots zoals de legendarische ABB FlexPicker hebben zich zowel in secundaire als primaire voedselverpakking bewezen. (Foto: ABB) / Delta robots such as the legendary ABB FlexPicker have proven themselves both in secondary and primary food packaging. (Photo: ABB)

Thomas Kröning, Inhaber von Kröning (Foto: Kröning) / Thomas Kröning, eigenaar van Kröning (Foto: Kröning)

De voedingsmiddelen- en drankenindustrie staat onder enorme kosten druk. Om concurrerend te blijven, zoeken producenten naar krachtige automatiseringsoplossingen met tegelijkertijd beheersbare investeringskosten. De AUTOMATICA 2016, van 21 tot 24 juni 2016 in München, toont de passende oplossingen voor de branche.

Automatiseringsaanbieders kennen de wensen van de voedingsmiddelenindustrie zeer goed. Gevraagd zijn high-output oplossingen met afvoersnelheden die afhankelijk van de toepassing ver boven de 100.000 eenheden per uur liggen. Voor de secundaire verpakking hebben de meeste fabrikanten krachtige robots in alle mogelijke draaglast- en bereikklassen in het programma. Hetzelfde geldt voor industriële beeldverwerking, die in veel toepassingen een sleutelrol speelt. Hier varieert het aanbod van intelligente smart-camera's tot complexe BV-complete oplossingen voor lijntracking.

Voor de beeldverwerkingssysteem maakt het grotendeels niet uit of ze in de primaire of secundaire verpakking worden ingezet, bij robots ligt dat anders. Voor hen heeft het naleven van strenge hygiënevoorschriften bij het omgaan met open voedingsmiddelen prioriteit. Wat dat concreet betekent, brengt Thomas Krönning, eigenaar van de gelijknamige machinebouwer en specialist op het gebied van primaire verpakking, treffend onder woorden: "Gevraagd zijn ultrasnelle robots in cleanroom-uitvoering met zo min mogelijk deeltjesemissies. Tegelijkertijd moeten de machines omgaan met de gangbare reinigingsprocedures in de branche en de uitsluiting van verontreiniging van voedingsmiddelen garanderen, wat het gebruik van voedselveilige smeermiddelen van klasse NSF H1 noodzakelijk maakt."

Het aanbod van robots is door deze eisen nog steeds beperkter dan in de secundaire verpakking. Maar de markt ontwikkelt zich dynamisch. De World Robotics-statistiek van het IFR bevestigt een groei van 14 procent in de dranken- en voedingsmiddelenindustrie wereldwijd in 2014.

Highspeed-kinematica met 200 picks per minuut

De grote vraag stimuleert de innovatiedrang van robotfabrikanten. Zo worden op de AUTOMATICA 2016 veel nieuwigheden verwacht op het gebied van highspeed-kinematica. Centraal staan hier delta-robots. De voorloper van deze kinematica, de ABB FlexPicker, heeft de robotgeschiedenis geschreven. Vandaag de dag dekt de IRB 360-productfamilie met haar vele varianten bijna elke behoefte af. Belangrijk voor toepassingen in de voedingsmiddelen: alle FlexPickers zijn met hun hygiëne-ontwerp perfect geschikt voor ruwe natte omgevingen bij de verwerking van vlees- en zuivelproducten. Zelfs een versie in volledige roestvrijstalen uitvoering met beschermingsklasse IP69K, die bijzonder geschikt is voor nat reinigen met industriële reinigingsmiddelen en hogedruk heet water, is beschikbaar.

Ook Adept presenteert op de AUTOMATICA 2016 met de Hornet 565 een nieuw ontwikkelde delta-kinematica die het pick & place in hoogste snelheid beheerst. "We hebben de Hornet 565 ontwikkeld om de productdoorvoer en efficiëntie te verhogen en zo de productiekosten duurzaam te verlagen," legt Dr. Klaus Kluger uit, directeur bij Adept.

Vooral creatief is Fanuc met zijn delta-kinematica. De Japanners rusten hun robots uit met drieassige polsen, waardoor er in totaal zesassige kinematica ontstaan. Zolang er "alleen" wordt gepickt, volstaan drie assen. Als taken zoals kwaliteitscontrole bijkomen of gepickte producten om een as gedraaid moeten worden, heeft de robot meer vrijheidsgraden nodig.

Ook zal op de AUTOMATICA 2016 blijken dat delta-robots in het highspeed-segment zich moeten meten met robots zoals de revolutionaire Epson Spider en de supersnelle Stäubli Fast Picker TP80. Beide robots zijn niet voor het eerst in München, maar Stäubli zal de Fast Picker in nieuwe versies presenteren, speciaal voor inzet bij open voedingsmiddelen. De vierassige modellen zijn zowel in spatwaterdichte HE-uitvoering als met voedselveilige H1-olie beschikbaar. In deze configuratie bereiken ze piekwaarden van tot wel 200 picks per minuut.

Nieuwe toepassingen in de focus

De vooruitgang in automatisering profiteert niet alleen van robotfabrikanten, machinebouwers en voedingsmiddelenproducenten, maar ook van consumenten en de arbeidsmarkt. Voorbeeld: als Noordzeegarnalen hier automatisch werden verwerkt, zou de 6.000 kilometer lange transport naar het verre Marokko wegvallen, zouden er nieuwe banen ontstaan in het land en zou het product vers op tafel komen. Even vers als de vissticks die bij TST in de buurt van Emden onverslaanbaar snel worden verpakt met zesassige robots. Vier Stäubli zesassige robots in HE-bouw zorgen voor het verpakken van tot 300 ton vis per dag in drieploegendienst. Een indrukwekkende prestatie, aangezien de brokkelige lading allesbehalve gemakkelijk te hanteren is. Positief bijeffect: dankzij deze investering zijn 160 banen ontstaan in een in 2011 nieuw gebouwde productiefaciliteit.

En dagelijks worden nieuwe automatiseringsoplossingen geïntroduceerd in de praktijk. Of het nu de nieuwe tomatenplukrobot van Panasonic is of het snijden van deegstukken met waterstraal – de innovatiedrang van de automatiseringsbranche kent geen grenzen, net zomin als de potentiele projecten in de voedingsmiddelenindustrie.