Pastalar, kremalar, sebzeler ve süt. Robotlar bunların hepsini paketleyebiliriz. Aşağıda gıda paketlemede kullanılan 7 önemli robotik gıda paketleme uygulamasını bulabilirsiniz.
Paketleme gıda endüstrisinde kullanılan ve en kapsamlı robotik uygulamalardan biridir. Paketleme aşamasında ürünlerin bir örnek şekilde olması otomasyon ihtiyaçlarının gıda tedarik zincirlerinin daha öncekli aşamalarına göre daha kolay karşılanmasına sebep olmaktadır. Tarım ve gıda üretimi alanlarındaki ihtiyaçlara robotik otomasyonla çözüm üretmek görece daha zor olsa da, üreticiler bu konuda da çözümlerini piyasaya sunmaya başlamışlardır.
Birincil, ikincil ve de üçüncül paketlemenin hepsini kapsayan 7 paketleme uygulaması şunlardır;
1.Rastgele Dizilmiş Yiyeceklerin Alınıp Yerleştirilmesi
İşlem görmüş gıda ürünleri genellikle boyut ve şekil olarak birbirlerine benzerdir. Bu durum da bu ürünlerle robotik bir ataçmanla başa çıkmayı kolaylaştırır. Ancak otomatik gıda işleme makineleri genellikle rastgele yönlendirilmiş ve dağıtılmış ürünler üretir.
Robotlar rastgele yerleştirilmiş ürünleri paketleme konusunda en popüler çözümdür. Basit bir al ve yerleştir aksiyonuyla ürünü belirleyip, dizip yerleştirebilirler. Robotik olmayan diğer seçenek ise fixturing( boyut tutturma) kullanmaktır. Ancak bu yöntem ürün boyutlarındaki değişikliklere karşı esnek değildir ve haddinden fazla yer kaplar.
2. İşlenmemiş Gıda Paketleme
Birincil ambalaj işlemi; işlenmiş ya da işlenmemiş gıda ürününün alınmasını ve sarılmasını içerir. Paketler ürünle bağlantılı olarak boyut ve şekil anlamında çok büyük ölçülerde değişiklik gösterebilir. Bu durum robotların bazı ürünlerle başa çıkmasını zorlaştırır. İşlenmiş gıdaların( kurabiye gibi) benzer şekillerde oldukları için tutup kavranmaları daha kolayken, işlenmemiş gıdalar( brokoli) daha büyük bir zorluk teşkil eder.
3) Tava Boşaltma (Depanning)
Eğer bir kere dahi evinizda tava ile bir şey pişirdiyseniz, pişirdiğiniz şeyi tavadan almanın ne kadar meşakkatli bir iş olabileceğini bilirsiniz. Toplu üretilen fırınlanmış ürünler genellikle çok büyük tavalar üzerinde pişirilir. Robotlar bu ürünlerin alınıp paketlenmesi için tek yoldur.
Robotik tava boşaltma ( robotic depanning) işlemi ürünlerin bulunduğu tüm tepsinin özel bir tava boşaltma aracı ile alınması işlemini içerir. Sonrasında da her pişmiş ürün vakum ya da küçük pimler ile alınır.
4) Denesting
Denesting işlemi genel olarak boş bir ambalajı yığından geri almak olarak özetlenebilir. Genellikle robotik tava boşaltma işlemi ile koordineli çalışır. Denesting robotu yığından bir paket alır ve tava boşaltma robotu da fırınlanmış ürünü ambalajın içine koyar.
5) Kolileme
İkincil ambalaj işlemine her biri paketlenmiş ürünleri almak ve koli ya da kasalar içinde gruplamak da dahildir. Ürünler zaten dış birincil ambalaj aşaması ile çevresel etkenlerden korunur hale geldiği için bu aşamada gıdaya zarar verme riski daha azdır. Bu yüzden bu aşamalarda robotik uygulamaları faaliyete geçirmek daha kolaydır.
Collaborative(ortak çalışmaya dayalı) robotlar ikincil ambalaj uygulamalarının hassas gıdalar dahil çok çeşitli noktalarında kullanılabilir.
Collaborative robotlar ayrıca tutulup kavranması güç paketlerle başa çıkma konusunda da iyidir.
6) Paletleme
Üçüncül paketleme; ürünlerle dolu koliyi almak ve genellikle paletler üzerine yığarak nakliye için hazırlamak işlemini içerir.
7) Depolama
Ürünler depolanmadan önce kalite kontrolden geçmeli depolanabilir hale geldikleri tespit edilmelidir. Depolanması için olan yardımcı ürünler (palet vb.) kullanılmalı ürünler uzun süreler depolarda kalabilecek şekilde istiflenmeli ve men dengesine dikkat edilmelidir. Depolama günümüzde çok çeşit olsa da Optimak STU olarak faaliyetlerimizden biri olan yiyecek sektöründe depolamayı genel itibariyle robotlar ve robot kollara bağlı ataçmanlarla gerçekleştirmekteyiz.
ATAÇMANLAR
Ataçmanların sonsuz çeşitliliği robotu paletleme için en verimli çözüm yapan ana unsurdur.
Ataçmanlar ortak bir gereçle birden fazla ürün tipi ile başa çıkabilmek için dizayn edilebilirler. Koli paletlemek için dizayn edilmiş bir robotik sistem paket, balya, kova ya da başka paketleme sistemlerine dönüştürülebilir. Bu çok yönlülük robotik paletleyiciye konvansiyonel paletleyicilere karşı çok büyük bir avantaj sağlar. Bir robotik sistem bugünün paketleme yöntemleri ile başa çıkmakta ve aynı zamanda geleceğin ihtiyaçlarına da ayak uydurabilme yeteneği ile esnek bir yatırım olarak göze çarpar.
Ataçmanlar ürünlerle başa çıkmak için birden fazla metot uygular. Bu metotlar kıskaç, çatal, vakum ve özel yapım gibi stiller içerir.
Kıskaç(Yandan Sıkma) Stili
Pakedin yanlarından sıkarak pek çok çeşit ürünle başa çıkabilen genel amaçlı bir mekanik araç. Bu araç eğer aynı doğrultulardaysa birden fazla paketi alıp yerleştirebilir.
Tarak Stili
Alttan desteğe ihtiyaç duyan katı,yarı katı ve katı olmayan ürünler için uygun olan mekanik araç. Bu araç eğer aynı doğrultulardaysa birden fazla paketi alıp yerleştirebilir.
Çatal Stili
İki yönde açılıp kapanan ve genelde torbalar için kullanılan bir mekanik araç.
Vakum Stili
Ürünü üstten almak için bir vakum sistemi kullanır. 2 ana vakum kafası tipi var. Tam yüzey pedi ve vantuz. Tam yüzey pedleri daha evrenseldir, vantuz tipi ise daha çok ürüne özeldir.
Özel Dizayn
Özel yapım ataçmanlar robotik paletleme entegrasyonunda sık kullanılırdı ama şu anda standartizasyona yönelik çok ciddi bir eğilim var.
Paket Tipleri
Ataçmanın tipi paletlenmesi gereken paketleme tipine göre belirlenir. Polietilen torba, kağıt torba, RSC koli, 5 galon kova gibi türler olabilir.
Karışık Yük Paletleme
Yükselen bir trend olarak karışık palet yükleri gelişmekte olan teknolojiye ihtiyaç duyar. İlk kısımda da bahsedildiği gibi karışık paletlemenin 3 ana türü vardır. teşhir( gökkuşağı)paletler, karışık kat paletler, siparişe hazır paletler. Hem robotik hem geleneksel paletleyiciler teşhir ve karışık katlı paletleri kolayca yapabilir. Siparişe hazır palet yükü ise yalnızca robotik paletleyiciler tarafından gerekli palet yükü için ek bir özelleştirilmiş yazılım ile yapılabilir.
Siparişe hazır palet yükleri neredeyse her zaman dağıtım merkezlerinde oluşturulur. Bu merkezler genelde içinde başka ürün bulunmayan spesifik ürün palet yüklerinin ulaştığı depolardır. Bir sipariş listesi gelip çeşitli yüklerden karışık bir palet yükü gerekene kadar her palet yükü dizayn edilmiş bir bölgede depolanır. Ürünlerin bu kombinasyonu çeşitli ürünlerin tek bir palete yeniden paletlenmesini de içerebilir. Ya da çeşitli ebatta kolilerin veya paketleme tiplerinin birden çok palete dizilmesi şeklinde de olabilir. 4 robotik türünün hepsi tarafından bu işlem gerçekleştirilebilir.
HIZ
Robotik paletleyicilerin hız aralığı şunlara göre değişebilir: Patern konfigürasyonu, paketleme tipi, ataçman, hat sayısı ve ek donanımlar, Her türlü ek donanım robotik paletleme sisteminin ortalama hızını etkiler.
Palletizer üreticisine aşağıdaki soruları sormak önemlidir.
– Bahsedilen hızlar 24 saat operasyon için geçerli mi?
-İntegratör belirtisi ” dakikadaki alım sayısı(pick per minute)” veya ” dakikadaki koli sayısı şeklinde mi?
– Bahsedilen hızlar sürdürülebilir hızlar mı yoksa dalgalı bir orandalar mı?
-Üreticinize istediğiniz oranın dalgalanma oranını da dahil ettiğini belirttiğinizden emin olun ki onlar da bu oranı aşmamaları gerektiğini bilsinler. Bazen müşteri kendi hızını biraz yüksek söyler. Sonrasında da üretici bu söylenen orana biraz daha oran ekler ki konuşulan hızlara rahat ulaşabilsin. Çoğu zaman bu iki taraflı oran yükseltmesi aslında ihtiyaç olandan çok daha pahalı bir çözüme yol açar.