Ngày nay, các robot cộng tác (COBOT) có thể tự động hóa các quy trình xử lý thực phẩm thứ cấp như: kiểm soát chất lượng, dán nhãn, đóng gói hay xếp dỡ hàng hóa lên xuống pallet một cách nhanh chóng, dễ dàng và tiết kiệm chi phí. Chúng có thể dễ dàng lập trình mà không cần đến kinh nghiệm kỹ thuật cũng như có thể thu hồi chi phí đầu tư trong vòng chưa đầy một năm.
Chuyển đổi sang tự động hóa có vẻ là một nhiệm vụ khó khăn đối với một số công ty, vì vậy, một trong những bước đầu tiên là xác định những thách thức từ trong nội bộ. Thông thường, những thách thức ấy bao gồm:
- Không có kỹ thuật trong nội bộ
- Các nhiệm vụ thủ công, lặp đi lặp lại
- Ngân sách hạn chế
- Duy trì một môi trường làm việc an toàn
- Không gian có hạn
- Sản xuất high-mix, low-volume
Các quy trình lặp đi lặp lại, các công việc thủ công – như xếp dỡ sản phẩm – có thể dẫn đến các vấn đề về chất lượng sản phẩm và tỉ lệ nhân viên bỏ việc cao. Các nhiệm vụ lặp đi lặp lại là mục tiêu lý tưởng cho công nghệ robot, nhưng không gian sản xuất và ngân sách của bạn có thể có hạn cho việc ứng dụng robot mới. Nhiều tổ chức sản xuất thực phẩm cũng sản xuất high-mix, low-volume hoặc đang đối phó với sản lượng bùng lên và lắng xuống theo mùa, điều này không hiệu quả về mặt chi phí đối với robot công nghiệp truyền thống, đặc biệt nếu bạn không phải là lập trình viên robot. Ngay cả khi bạn có thể tự động hóa một số công việc đó, việc duy trì một môi trường làm việc an toàn cho nhân viên của bạn cũng sẽ là một vấn đề đáng để lưu tâm.
Đối với hầu hết các nhà sản xuất, một trong những nhiệm vụ đầu tiên họ có thể nghĩ đến tự động hóa là đóng gói sản phẩm. Điều đó hoàn toàn hợp lý, nhưng khi các công ty bắt đầu tự động hóa, họ bắt đầu thấy ngày càng nhiều quy trình có thể được tối ưu.
Cobot cực kỳ phù hợp để đáp ứng những thách thức mà các công ty đang phải đối mặt và đủ linh hoạt để triển khai trong suốt quá trình hoạt động. Đối với những người chưa quen với cánh tay robot, đây là so sánh nhanh giữa robot công nghiệp truyền thống và cobot: không giống như robot truyền thống, robot tự động nhỏ và linh hoạt, thiết lập nhanh, dễ sử dụng, an toàn khi làm việc bên cạnh người lao động và chi phí trả trước thấp, với nhanh chóng đạt tỉ lệ ROI mong muốn.
Một công ty đã thu được lợi nhuận từ việc lắp đặt cobot là Atria Scandinavia, một trong những nhà sản xuất thực phẩm chay và thực phẩm dành cho người sành ăn hàng đầu ở Bắc Âu cho thị trường tiện lợi. Robot trong công nghiệp truyền thống gây ra thời gian chết kéo dài hàng giờ và cần sự hỗ trợ từ bên ngoài. Atria Scandinavia ban đầu đã thiết lập ba cobot UR5 – để dán nhãn, đóng gói, gấp thùng và xếp dỡ hàng lên pallet. Họ cần những robot có thể được lập trình bởi những nhân viên hiện tại, chưa có kinh nghiệm trước đó và có thể được hỗ trợ ngay bên trong nội bộ để giảm thiểu thời gian chết.
Họ cũng có một số nhiệm vụ khá đặc trưng khác, đó là lý do tại sao họ đã cân nhắc một số giải pháp khác trước khi lựa chọn Universal Robots. Những giải pháp đó bao gồm:
- Tự động hóa ba dây chuyền sản xuất, mỗi dây chuyền đóng gói 228 mặt hàng mỗi giờ.
- Một giải pháp có thể hoạt động song hành cùng với nhân viên mà không cần hàng rào bảo vệ (khi đánh giá rủi ro).
- Không yêu cầu kinh nghiệm trước đó để làm việc cùng với tay robot.
Bây giờ mọi thứ đã được tự động hóa, Atria sẽ không bao giờ gặp phải tình trạng như trước. Trên thực tế, họ đã đặt ra một số kế hoạch để thay thế các máy đóng gói truyền thống được che chắn bằng các robot tự động. Hiện tại, họ đã hoàn thành các thiết lập cobot đầu tiên, những thiết lập tiếp theo sẽ còn nhanh hơn – có thể chỉ trong vài tuần.
Ngoài việc loại bỏ việc xếp hàng thủ công, nhà cung cấp trứng đã đăng ký tăng công suất từ 150 hộp mỗi giờ lên 300 hộp mỗi giờ. Khả năng tăng công suất tăng gấp bốn lần vì Cascina có bốn dây chuyền nạp đầy, mỗi dây chuyền được trang bị một UR5 hoạt động với tốc độ khoảng 10 chu kỳ mỗi phút. Ba dây chuyền linh hoạt xử lý các hộp chứa 96, 144 hoặc 192 trứng. Dây chuyền thứ tư dành riêng cho một hộp lớn hơn chứa khoảng 1.400 quả trứng.
Máy xếp dỡ hàng hóa pallet không chiếm không gian
Một nhà sản xuất thực phẩm khác hiện đang triển khai cobot là Nortura, một hợp tác xã nông nghiệp thuộc sở hữu của 31.000 nông dân ở Na Uy, sản xuất gần nửa triệu pound thịt đã qua chế biến và xử lý mỗi năm. Công ty cần một hệ thống xếp dỡ hàng hóa lên pallet liên tục, có thể hoạt động với sự giám sát tối thiểu nhưng cần có thể sử dụng không gian cho các quy trình khác nếu không có pallet ở vị trí ấy. Họ gắn các robot pallet trên một giá đỡ hẹp chỉ chiếm nửa mét vuông. Khi không có pallet, không gian hoàn toàn thông thoáng. Khi một pallet được đặt trên sàn, hệ thống thị giác trên trần nhà sẽ tự động phát hiện nó và robot sẽ bắt đầu tự xếp dỡ hàng hóa lên pallet.