De lopende band trekt al lang geen arbeidskrachten meer aan – ook de sandwichindustrie in Groot-Brittannië merkt dit. Om lacunes op te vullen en teams te ontlasten, heeft een Britse systeemintegrator een geautomatiseerde installatie voor voedselverpakking met twee KR AGILUS HM ontwikkeld. Deze verpakken 50 tot 60 sandwiches per minuut - hygiënisch, nauwkeurig en voordelig.
Gepatenteerde verpakkingsoplossing voor voedselverwerking
De sandwich-markt groeit en groeit. Alleen al door de verkoop van de hygiënisch verpakte sneetjes brood, zowel in zakjes of bakjes als in doezen, genereerde in 2018 wereldwijd 13 miljard US-dollar omzet. Volgens deskundigen zal dit in 2025 zelfs 18,2 miljard dollar worden. Een derde daarvan is trouwens voor rekening van de Verenigde Staten, die wereldwijd de grootste eetlust hebben voor broodjes. Maar ook in Groot-Brittannië, dat de bakermat van de sandwiches is, blijft deze maaltijd bijzonder belangrijk. Volgens de British Sandwich Association worden hier jaarlijks in totaal elf miljard verpakte broodjes gekocht of vers bereid.
Of het nu gaat om de klassieke sandwich met worst en augurk, met kaas, groenten of met spek en ei: miljarden sneetjes toast moeten worden belegd, op maat gesneden en verpakt. Voor de laatste twee stappen heeft de Britse systeemintegrator Active8 Robots een geautomatiseerde oplossing ontwikkeld, waarbij de taken onder andere door twee KR AGILUS HM robots worden overgenomen. Het bedrijf, dat twaalf medewerkers telt, begon al in 2017 met de eerste tests, vandaag is hun oplossing gepatenteerd.
Verpakkingsmachine voor voedselveiligheid en hygiëne
Tekort aan vakmensen en brexit – wie bekommert zich om levensmiddelen?
De grootste uitdaging in de voedingsmiddelenindustrie in Groot-Brittannië, met name na de brexit, is het tekort aan vakmensen. "Vooral jobs aan de lopende band zijn zeer onaantrekkelijk en in alle sectoren is het moeilijk om geschoolde arbeidskrachten te vinden en op lange termijn te behouden", zegt Michael Codd, Sales Director bij Active8 Robots. Daardoor was een hoge behoefte om ook in de sandwich-industrie voor verlichting te zorgen en verpakkingsprocessen te automatiseren. De systeemintegrator, die zich gespecialiseerd heeft in geavanceerde robottechnologieën en intelligente automatisering, voerde eerst gesprekken met verschillende spelers in de sector. Vervolgens bouwden Active8-medewerkers door 3D-printing een installatie die het scenario geautomatiseerd voorstelde. Zo kon elke belangrijke eis, zoals snelheid en hygiëne, worden gecontroleerd.
Want beide criteria stellen bedrijven in de voedingsindustrie steeds opnieuw voor uitdagingen. Vooral sinds de coronapandemie is daar het bewustzijn rond hygiëne sterk gegroeid. Geen enkele bacterie mag voedsel besmetten, geen enkel virus mag worden overgedragen, geen enkele schimmel mag zich verspreiden. Robotverpakkingssystemen zijn niet afhankelijk van de persoonlijke hygiëne van mensen en bieden schone oplossingen. Ze zijn speciaal ontwikkeld of aangepast voor hygiënische omgevingen en voorkomen besmetting, behouden de versheid en bieden hier verlichting. Zo probeerde Active8 Robots met één enkel geautomatiseerd systeem de gevolgen van twee uitdagingen te verzachten: het tekort aan geschoolde arbeidskrachten en de pandemie.
Verpakkingsmachine met continue prestaties, precisie en snelheid
Na succesvolle tests en gesprekken met potentiële klanten zocht Active8 Robots ten slotte naar de juiste partner om het model in de praktijk te brengen. Michael Codd vertelt: "We hadden al met KUKA samengewerkt bij andere projecten. Op het gebied van snelheid, precisie, service en kwaliteit waren de robots het best geschikt voor onze installatie, dus besloten we ook deze keer samen te werken."
Er werd gekozen voor twee KR AGILUS HM, die dankzij hun robuuste constructie maximale herhalingsnauwkeurigheid en continue precisie leveren. Bovendien werken ze snel en kunnen ze zo aan de grote vraag naar broodjes voldoen.
Dankzij de geïntegreerde energietoevoer levert de KR AGILUS HM uiterste precisie en heeft hij dankzij zijn compacte constructie ook weinig ruimte nodig.
Verpakkingsrobots leveren hoge prestaties en hoge kwaliteit
Zo gezegd, zo gedaan. Met ondersteuning van KUKA werd het installatiemodel in Peasedown St. John niet ver Bath bij Active8 Robots nagebouwd en geoptimaliseerd. De twee KR AGILUS HM robots werden uitgerust met roterende end-of-arm tools uit voedselveilig roestvrij staal om aan de strenge hygiënevoorschriften te voldoen. Michael Payne, Food and Beverage Sector Manager bij KUKA UK, benadrukt de voordelen van deze robot met betrekking tot dit toepassingsgebied van de sandwichindustrie: "Dankzij het geïntegreerde energietoevoersysteem bereikt de KR AGILUS HM de hoogste precisie en heeft hij door zijn compacte bouwvorm bovendien zeer weinig ruimte nodig". Daarmee is het de ideale robot voor de handling van royaal belegde sneetjes witbrood.
Want: "De sandwiches mogen tijdens het proces niet platgedrukt worden of wegglijden", voegt Michael Codd van Active8 toe. Ten slotte moet de middagsnack niet alleen goed smaken, maar er ook smakelijk uitzien. Dit vereist een herhaalbaarheid van de bewegingen in steeds dezelfde sterkte bij het grijpen. Alleen een robot kan dit bieden - de mens niet.
Best of packaging: kwaliteitscontrole met beeldsensoren
En zo functioneert de robotcel: De vierkantige toastbroodjes, die door werknemers worden belegd, komen aan op een transportband. Voordat ze bij de twee KR AGILUS HM robots aankomen, worden de sandwiches op ultrasone wijze doorgesneden.In de installatie geïntegreerde beeldsensoren controleren dan de kwaliteit. "Wij controleren of de snede goed is", legt Michael Codd uit. Als een van de sandwiches niet voldoet aan deze kwaliteitscontrole, wordt hij uitgesorteerd. De nu driehoekige sandwiches lopen via de band verder naar de grijparmen van de KR AGILUS HM. Deze nemen de belegde broodjes op, draaien ze 180 graden en plaatsen ze individueel in daarvoor bestemde papieren zakjes. Klaar voor de middagpauze.
Innovatieve verpakkingsoplossing voor meer productiviteit en voedselveiligheid
Beide KR AGILUS HM robots kunnen per minuut tussen 50 en 60 sandwiches verpakken. "De KR AGILUS HM hoeft dankzij zijn permanente smering van de transmissies nooit te worden gesmeerd en heeft maar weinig onderhoud nodig", aldus nog Michael Payne van KUKA. De investering betaalt zich na korte tijd al terug voor de opdrachtgevende onderneming: Door de stabiele productiviteit, de lagere kosten en de hoge productkwaliteit is een return-on-investment na ongeveer 16 maanden mogelijk, afhankelijk van de bedrijfsomvang en effectiviteit. De productiviteit kan verder worden verhoogd door andere machines, productie- en verpakkingsinstallaties toe te voegen.
Voor andere projecten hebben we al met KUKA samengewerkt. Op het gebied van snelheid, precisie, service en kwaliteit waren de robots het best geschikt voor onze installatie, daarom hebben we ook deze keer voor een samenwerking gekozen.
Ideeën voor verdere automatisering voor sandwiches
Momenteel wacht de eerste robotgebaseerde sandwich-verpakkingsinstallatie van Active8 Robots nog op haar eerste toepassing in een industriële bakkerij. Maar Michael Codd kan zich zonder meer uitbreidingen van de toepassingen voorstellen. Om klanten in de productie en verpakking van sandwiches nog sterker te ondersteunen, zou in de toekomst ook het eerste deel van het proces – het beleggen en dichtvouwen van het broodje – geautomatiseerd kunnen worden. Dit zou de KR DELTA kunnen overnemen, die voor direct contact met levensmiddelen werd ontworpen en in de bestaande installatie kan worden geïntegreerd. Active8 Robots ziet talrijke toepassingen voor soortgelijke installaties met voedingsmiddelrobots zoals verpakkingsrobots die hygiënisch, snel en voordelig fruit, bakkerijproducten of andere voedingsmiddelen kunnen verpakken of zelfs volledig kunnen bereiden.
