Transportni sistemi i sistemi za rukovanje proizvodima su okosnica svake operacije prerade hrane i, kao takvi, mogu podržati rast proizvodnih kapaciteta fabrike na prvoj liniji. Iako se potreba za premještanjem proizvoda nikada nije promijenila, načini na koje je to učinjeno, mjere bezbjednosti koje su preduzete i za radnike i za proizvod, i trajnost sistema su se vremenom poboljšali.
Stanje higijenskog dizajna
Danas mnogim prerađivačima i proizvođačima opreme ne treba reći koliko je kritično dizajnirati transportne trake i sisteme za rukovanje proizvodima s naglaskom na higijenu za primjene u preradi hrane. Brian Jenny, direktor proizvodnog inženjeringa za Sargento, objašnjava da put do uspjeha sada ima manje prepreka nego što je možda bio slučaj u prošlosti, posebno kada su prerađivači proaktivni i rade s dobavljačima koji dobro poznaju ispravan sanitarni dizajn.
„U Sargentu nastojimo da budemo lider u ovom prostoru zbog naše posvećenosti bezbjednosti hrane“, kaže on. „Pored standarda i smjernica za sanitarni dizajn u cijeloj industriji — kao što su objavljeni USDA standardi i 3-A standardi — mi smo obuhvatili interne najbolje prakse u higijenskom dizajnu u našim standardima dizajna opreme, koje dijelimo s dobavljačima tokom projektnih zahtjeva (RFPs), razvoj specifikacija i tvornički test prihvatljivosti (FAT) aktivnosti.”
Smjernice Sjevernoameričkog instituta za meso (NAMI) za sanitarni dizajn su odlična polazna tačka za rješavanje problema dizajna opreme i transportera, vjeruje John Johnson, vanredni profesor na Univerzitetu Liberty s više od 30 godina rada za globalne prerađivače hrane i menadžere opreme.
“Međutim, uvijek će postojati mogućnosti za poboljšanje, jer postoje ograničenja u dizajnu transportera koji se zasniva na mehaničkim i inženjerskim principima,” kaže on. “Uvijek će postojati izazovi kako ugraditi mogućnost čišćenja u dizajn.”
Higijenski dizajn je evoluirao tokom godina kako bi sadržavao otvorene dizajne koji se lako čiste sa kosim površinama i nekoliko pukotina i skrivenih tačaka u kojima se bakterije mogu sakriti i razvijati. Transporteri su dizajnirani tako da sanitarnim radnicima budu lakši za rastavljanje, dubinsko čišćenje i ponovno sastavljanje u kraćem vremenskom periodu od njihovih prethodnika.
Uticaj automatizacije
Kako je automatizacija zavladala postrojenjima za preradu hrane, transportni sistemi su se morali prilagoditi. Automatizirani sistemi mogu raditi 24 sata, sedam dana u sedmici — i pri većim brzinama od ručne linije — što povećava obim proizvodnje i smanjuje vrijeme zastoja, ali također može skratiti vijek trajanja opreme koja rukuje proizvodom.
„Dijelovi transportera se troše; ovo je neosporiva činjenica”, kaže Džonson. “Problem koji sam vidio je pokušaj iskorištavanja dijelova izvan njihovog fizičkog vijeka trajanja.”
Istiskivanje svake posljednje minute rada iz jasno istrošenog dijela ubrzava habanje ostalih dijelova, što dovodi do daljnjih problema i dodatnih troškova, objašnjava Johnson. Drugo, to stvara sigurnosni problem za hranu i osoblje, jer prekomjerno trošenje može dovesti do kontaminacije proizvoda i potencijalnih mehaničkih problema.
„Dobro vođen program preventivnog održavanja produžiti će ukupni vijek trajanja opreme i osigurati tačniji budžet prilikom izračunavanja troškova proizvodnje“, dodaje on. Dio tog programa mogao bi uključivati inovativnu tehnologiju koja obuhvata praćenje u realnom vremenu transportera i sistema za rukovanje proizvodima, što omogućava operaterima postrojenja da rano otkriju potencijalne probleme i izvrše prilagođavanja po potrebi.
Sargento je imao koristi od inovativnih promjena proizvoda, procesa i robusnog higijenskog dizajna ležajnih sklopova, što je dovelo do manje kvarova i povećanog vremena prije nego što su potrebne zamjene – neprocjenjiv doprinos za koji Jenny kaže da su ga dali stručnjaci kompanije u inženjerskom timu.
“Njihovo znanje, kao i inovativni dizajni koji olakšavaju pomicanje i uklanjanje transportnih komponenti, zaista su pomogli efikasnosti sanitacije i održavanja u Sargentu,” kaže on.
Roboti, koboti i AGV
Jednom kada je proizvod upakovan i treba da se preseli sa linije u kartone, na palete i u skladište, ti zadaci su se istorijski oslanjali na ljude da fizički naprave te poteze. Međutim, robotska tehnologija je postala prilično rasprostranjena u svim segmentima prehrambene industrije, s robotskim rukama, pick and place opremom i kobotima koji su sada u stanju da rukuju ogromnom raznolikošću oblika i veličina proizvoda i kutija – i to uz nježan dodir kada je potrebno.
Sargento je nedavno investirao u kobote koji obavljaju zadatke rukovanja materijalom oko transportne opreme kako bi se smanjila izloženost pokretnoj opremi, prenosi Jenny.
U kombinaciji sa visoko poboljšanim sistemima vizije, robotska oprema može sortirati i slagati proizvode na unaprijed određene načine i može preuzeti opasan ili ponavljajući posao iz ruku ljudskih bića u postrojenjima.
Sa stanovišta efikasnosti radne snage, roboti se pokvare i zahtijevaju održavanje i popravku, ali obično mogu raditi kontinuirano i poboljšati produktivnost objekta.
Automatski vođena vozila (AGV) prihvaćena su kao rješenje u fabrikama hrane i pića jer sve više kompanija vidi bezbjednosne prednosti uklanjanja ručno vođenih viljuškara, paletnih dizalica i slično. AGV se također može koristiti kada prerađivač želi smanjiti mogućnost kontaminacije proizvoda, kao što je transport trupaca do i iz sušionica, na primjer. Manje ljudskog kontakta minimizira rizik za sigurnost hrane.
S obzirom da je podni prostor mali u mnogim starijim postrojenjima i prerađivačima koji traže više načina da uguraju proizvodnju u te pogone, inženjeri postrojenja traže načine da iskoriste fleksibilnost i svestranost, a modularnost nekih transportnih sistema pomaže u toj oblasti.
Transporteri koji se mogu pomicati za opsluživanje različitih mašina čine ogromnu razliku u operativnoj efikasnosti postrojenja, jer smanjuju vrijeme zastoja potrebno za zamjenu proizvoda. Osim toga, tehnologija je napredovala kako bi omogućila transportne sisteme koji mogu automatski preusmjeriti proizvod koristeći senzore i mijenjajući brzinu ili smjer trake. Proizvod različitog oblika ili veličine može se poslati na drugu razinu ili na drugu stazu ovisno o opremi koja je potrebna za daljnju obradu ili pakiranje.
Sigurnost radnika ostaje najvažnija
Iako su automatizacija i robotika odveli brojne radnike iz opasnih situacija, ne može se svaki zadatak rukovanja proizvodom automatizirati. Stoga sigurnost radnika nije nešto što prerađivači hrane zanemariti.
„Dva područja zabrinutosti treba da budu rad i čišćenje/održavanje transportera; energetska izolacija mora biti ugrađena u svaki dizajn”, kaže Johnson. Obuka za rad, popravku i čišćenje opreme mora biti u toku za sve zaposlene.
“Potreban je samo djelić sekunde da se dogodi nesreća, a odgovornost je na cijelom osoblju da ozbiljno shvati sigurnost”, dodaje on. Jenny objašnjava da Sargento drži sve zaposlene na visokim standardima kada je u pitanju sigurnost radnika.
„Obuhvatamo naše zahtjeve u našim standardima dizajna mašina koji se koriste za odabir dobavljača i opreme, i kontinuirano ažuriramo te standarde poslovnim procesima upravljanja znanjem kako bismo uhvatili naučene lekcije za zahtjeve dizajna sigurnosti ljudi,“ kaže on.
„Također pružamo obuku u učionici i na radnom mjestu koju pružaju stručne kolege iz proizvodnje. Osim toga, koristimo softverski paket za olakšavanje procjene sigurnosnih rizika i akcionih planova za ublažavanje, zajedno, među našim profesionalcima za sigurnost, proizvodnim i inženjerskim timovima.”
Iako transport proizvoda po postrojenju može izgledati elementarno na prvi pogled, napredak u automatizaciji, higijenskom dizajnu, svestranosti i izdržljivosti doveo je do povećanja efikasnosti, poboljšanog kvaliteta proizvoda i poboljšane sigurnosti hrane i radnika.
Kako prerađivači hrane traže više načina da poboljšaju profitabilnost svojih pogona, očekujte da počnu sa sistemom rukovanja proizvodima i transportom kao okosnicama svake inovacije.
Članak „Advances in Conveying and Product Handling for Food & Beverage Manufacturers“, autora Andy Hanacek, preveden je sa portala Food Processing.