Aktuální vydání

celé číslo

04

2020

Balicí a plnicí linky, výrobní logistika

Příslušentví robotů

celé číslo

Pomocná ruka ve výrobě – automatizace v potravinářství

Nová generace robotů nazývaná koboty (cobots; kooperující roboty) způsobila posun ve vnímání průmyslových robotů v rámci zpracovatelského průmyslu, který hledá nové cesty k optimalizaci a vylepšení výrobních procesů. Skládají vejce, skenují čárové kódy, sypou housky a balí potraviny do kartonů – lehké roboty mění styl výroby. Bok po boku s lidskými pracovníky vykonávají tato snadno použitelná a konkrétním podmínkám flexibilně přizpůsobitelná robotická ramena monotónní a fyzicky náročnou práci. Držet krok s celosvětovou konkurencí je výzva, které čelí nejen velké podniky, ale rovněž i malí a středně velcí výrobci. V potravinářském průmyslu usnadňuje tato inovace působení na velmi nestabilních trzích při současném zachování globální konkurenceschopnosti.

 
Ten, kdo o průmyslových robotech uvažuje jako o kolosech těžkých stovky kilogramů, které mohou být provozovány pouze za drahými a rozměrnými ochrannými klecemi, se mýlí. Přestože na počátku tisíciletí skutečně mohly roboty takto vypadat, již několik let je na trhu jejich alternativa v podobě malých a lehkých robotů, které lze velmi rychle využít ve výrobním procesu. Snadné ovládání, flexibilita, spolupráce robotů s lidmi, úspora místa a rychlá návratnost investice dělá z tohoto nového typu robotů atraktivní řešení, a to bez ohledu na velikost podniku.
 
Ramena robotů UR3, UR5 a UR10 dánského výrobce Universal Robots lze opatřit různými nástroji podle individuálních požadavků, jsou tedy myslitelné všechny různé způsoby použití. Například čistí plastové přepravky, pomáhají při paletizaci nebo posypávají a potírají pekárenské výrobky solí, olejem nebo cukrovým roztokem. Po vybavení kamerami a odpovídajícím rozpoznávacím softwarem mohou roboty samostatně třídit zboží nebo rozpoznávat různé značky, podle kterých jsou řízeny jejich další pohyby.
 
Jádrem inovací je spolupráce člověka s robotem. Tyto moderní stroje s certifikací TÜV jsou vybaveny interními regulátory výkonu a až patnácti individuálně nastavitelnými bezpečnostními funkcemi. To jim umožňuje, po provedení analýzy rizik, provoz zcela bez dodatečných ochranných opatření nebo jen s minimálními opatřeními. Roboty pak pracují v bezprostřední blízkosti s lidskými spolupracovníky, které zbavují ergonomicky nevhodných pracovních úloh. To platí především pro opakující se a fyzicky náročné pracovní kroky, které se často vyskytují např. při balení potravin, jsou příčinou rostoucích
nákladů na pracovní sílu a vysoké míry pracovní neschopnosti.
 
Aby byla zaručena trvale vysoká kvalita potravin, je často nutná i přesnost a jemnost. Například v italské firmě Cascina Italia je denně oloupáno a zabaleno více než 2,5 milionu natvrdo uvařených vajec. Pneumaticky ovládaný robot UR5 je přitom zodpovědný za pečlivé skládání kartonů s deseti vejci do beden, z nichž každá nakonec obsahuje 1 440 vajec. Takto robot zabalí přibližně 15 000 vajec za hodinu.
 
Jako velmi užitečné se ukazuje použití robotů v prostředích se specifickými klimatickými nebo hygienickými podmínkami. Pracují při okolní teplotě od 0 do 50 °C a fungují i v prostředí s malým obsahem kyslíku, pro které musí být lidští zaměstnanci nákladně vybaveni. Stroje jsou hermeticky uzavřeny a mají hladký povrch, na kterém téměř nemůže ulpívat prach a nečistoty. Jestliže je robot vybaven ochranným krytem, může působit i v hygienicky čistých prostorách a manipulovat s jídlem.
 
Řešení s lehkými roboty, které bezpečně pracují společně s lidskými zaměstnanci, otevírají potravinářskému průmyslu nové možnosti. Přebírají opakující se, fyzicky náročné úlohy a nepřetržitě pracují se stejnou efektivitou – a to i za podmínek, za kterých by lidé nebyli schopni odvádět stejný výkon. Roboty přitom nenahrazují lidi, ale spíše zhodnocují jejich práci, když umožňují zaměstnancům pracovat na ergonomicky příjemnějších pracovištích.
 
Enrico Krog Iversen,
Universal Robots
 

Obr. 1. Roboty UR se programují prostřednictvím dotykového displeje