Fabrika otomasyonu: Gıda ve içecek üretiminin geleceği hakkında dört ipucu
16 Temmuz 2020, Perşembe, Operasyonel Mükemmellik tarihinde yayınlandı
Koronavirüs salgını, türü ve boyutu fark etmeksizin tüm kuruluşları büyük sorunlarla baş başa bıraktı. Gıda sektöründe hizmet veren şirketler, önemli ölçüde azalan tüketim ve tedarik zincirinin sekteye uğraması gibi durumlardan muzdarip. Üstelik evde tüketim artarken ev dışı tüketim neredeyse durma noktasına geldi. Bu durumda üreticiler, iş stratejilerini ve üretim süreçlerini hem günümüze hem de ilerleyen zamanlara uygun hale getirmeyi nasıl başarabilir? Salgın, miadını doldurmuş süreçler ve prosedürler üzerinde tekrar düşünüp bunları yenilikçi robotik cihazlar, sensör teknolojisi ve bütüncül otomasyon stratejileri gibi kavramlarla geliştirmek için bir fırsat olarak değerlendirilebilir.
Rekabet ve verim gücünü artırmak isteyen şirketlerin, otomasyona git gide daha fazla yer vermek için kolları sıvaması gerekiyor. Bu süreçte sabit, kolaboratif ve mobil robotik cihazların kullanımına, ayrıca özel üretim ihtiyaçlarına göre hazırlanmış yardımcı izleme ile kontrol, sensör ve görsel denetim teknolojilerine de yer vermek gerekiyor. Gıda, meşrubat ve emtia üreticileri, şu dört temel unsur üzerinde düşünerek çalışmalarını bunlara göre şekillendirmeli: iş gücü kaynaklarını optimum seviyeye çıkarma; ürün kalitesi ve izlenebilirlik, esneklik ve özelleştirme, sürdürülebilirlik ve yenilik.
1. İş gücü kaynaklarını optimum seviyeye çıkarma
Gıda sektörünün sayısı milyonları bulan çalışanları, geleceğin fabrikalarını şekillendirme sürecinde oldukça önemli bir rol üstlenecek. Salgın, sosyal mesafe ve daha sıkı güvenlik düzenlemeleri gibi yeni sorunları da beraberinde getirdi. Bu zorlukların üstesinden gelmenize yardım edebilecek otomasyon, uzun vadede güvenlik ve verimliliği de iyileştirebilir. Örneğin kolaboratif veya mobil robotların zorlayıcı ve tekrar eden görevleri üstlenmesi, çalışanlara artı değerli rollere odaklanacak vakti sunabilir.
Bu süreçte insanlar, makineler, robotlar ve yapay zekanın (AI) bir arada çalışması büyük önem taşıyor. Robotlar süreçlerin hızını ve doğruluk oranını artırırken çalışanlar da iş açısından kritik sorunları, müşterilerle iletişimi ve artı değerli görevleri üstlenebilir. Kolaboratif ve mobil robotlar ürün ve malzemelerin kaldırılması veya taşınması, ayrıca sosyal mesafe ya da güvenlik kuralları nedeniyle çalışanların yapamadığı görevlerin tamamlanması gibi roller üstlenerek çalışanlara yardım eli uzatabilir
Gerçek hayattan örnek: Omron'un iş ortaklarından biri, ağırlığı 30 kilogramı bulan ağır ruloların işlendiği tam otomatik sistemi benimseyerek insan gücüne olan ihtiyacı sonlandırdı. Bu yorucu görevi otomatik hale getiren şirket, çalışanlarına destek olmanın yanı sıra verimlilik ve üretkenliği de artırdı.
2. Ürün kalitesi ve izlenebilirlik
Kalite ve izlenebilirlik, hem üreticiler hem de müşteriler için giderek daha önemli hale geliyor. Örneğin barkodları ele alalım. Pek çok farklı uygulamada kullanılan barkodların, mümkün olan en yüksek kalite seviyesine ulaşması gerekiyor. Uluslararası düzenlemeler ve projeler için belirlenen ayrıntılı teknik özellikler, barkodların doğru ve okunabilir olmasını sağlayacak daha güvenilir sistem ve araçlara olan ihtiyacı artırdı.
Bu sistemler, ambalaj tasarımı ve bütünlüğü konusundaki ek aşamaları düzenlemek için uyarlanabilir. En yeni çözümler kalite derecesini belirleyebilir ve kalite düşüşü gözlendiğinde proaktif uyarılar vererek masraf çıkarma ihtimali olan hataları önleyecek bakım işlemleri sunabilir.
Ambalaj üzerindeki kodlar, tüketiciler için satın alma aşamasında giderek daha faydalı hale geliyor. Ambalajlar sayesinde tüketiciler, alerjenler veya belirli içerikler (glüten gibi) ya da menşe ülke hakkında bilgi alabiliyor. Otomasyon ve izlenebilirlik arasındaki yakın bağlantı, maliyetleri azaltmaya ve üreticinin itibarını korumaya yardım eder.
Gerçek hayattan örnek: Yazıcıya entegre edilen barkod doğrulayıcı, etiketleri baskı sırasında kontrol etmek için kullanılabiliyor. Bu işlem, müşterilerin doğru bilgi, etiket ve barkodları taşıyan ürünleri satın almasına yardımcı olur. Böylece satıcıların ürünleri iade etmesi veya tedarikçiye ceza kesmesi önlenir. Kod veya etiket hatalarından kaynaklanan sorunları azaltmak için üretim yönetimi yazılımıyla bağlantısı kurulmuş görsel denetim ya da RFID sistemlerini kullanan doğrulama çözümü ise diğer örnekler arasında.
3. Esneklik ve özelleştirme
Diğer pek çok sektörde "toplu iş boyutu 1" (veya parti boyutu 1), üreticiler için önemli bir hedef. Gıda sektörü hâlâ hacme yüksek ölçüde bağımlı olsa da artan müşteri talebi ve değişen düzenlemelere uyum sağlamak için esneklik ile çevikliğin artırılmasına öncelik vermek gerekiyor.
Üreticilerin, üretim hatlarında göz önünde bulundurması gereken temel otomasyon unsurlarından biri de mobil robotlar. Çoğu çözüm, gücünü hâlâ esnek olmayan konveyör sistemlerinden alıyor. Buna karşın mobil robotlar, stokları ve tüketim malzemelerini doğru konuma, doğru zamanda taşıyabilmek için gereken esnekliği sunuyor.
Gerçek hayattan örnek: Mobil ve kolaboratif robotlar sayesinde şirketler, devamlı artıp azalan talepleri yönetebilir ve daha esnek bir üretim ortamı geliştirilmesini sağlayabilir. Bu uyum ve gelişim kapasitesi, bizi bekleyen günlerde daha da önemli hale gelecek. Üretim alanında sürece dahil edilip taşınması oldukça kolay olan kolaboratif robotlar, esnekliğin artırılmasına da yardım ediyor. Mobil robotlar ise engelleri ortadan kaldırarak veya farklı önceliklere odaklanarak yönü hızla değiştirebiliyor. Üstelik bu robotlar, özel aksesuarlar yardımıyla daha yüksek çeşitlilik de sağlayabilir. Omron, kısa süre önce kolaboratif ve mobil teknolojiyi buluşturan bir mobil manipülatör (MoMa) çözümü geliştirdi.
4. Sürdürülebilirlik ve yenilik
Sürdürülebilirlik, olabildiğince az ambalajlanmış ürünler satın almayı tercih eden pek çok tüketici açısından önem taşıyor. Ancak ambalajın ürünleri koruyup ürünler hakkında faydalı bilgiler verdiği de bir gerçek. Üreticilerin bu iki farklı unsur arasında denge kurması ve kullandığı ambalaj malzemeleri konusunda dikkatli davranması gerekiyor.
Otomasyon ve sürdürülebilirlik arasında yakın bir ilişki var. Örneğin ürünlerin ambalajlanması sırasında sıcaklığı ile basıncı doğru ayarlamak, ürünün doğru ve güvenli bir şekilde ambalajlanmasını sağlayarak israfı ve iş tekrarını önler. Üreticilerin ambalaj kalınlığı, ortam sıcaklığı ve ambalaj filminin hızı gibi birçok farklı değişkeni de göz önünde bulundurması gerekir. Bu da gerçek zamanlı verileri yakalayıp analiz edebilecek bir sistem ihtiyacını doğurur. Böyle bir sistem, işi daha verimli kılar ve ileride daha sürdürülebilir eylemleri benimsemeyi mümkün hale getirir.
Gerçek hayattan örnek: Omron'un anormallikleri tespit etmek, arızaları önlemek ve ekipman ömrünü uzatmak için "Sahada" veri toplayan, analiz eden ve kullanan akıllı çözümü Sysmac Yapay Zekalı Kontrolör, bu sistemlere örnek gösterilebilir. Sistem, üretim hatlarının ve ekipmanların kontrol işlevlerini yapay zeka işlemeyle bir araya getirir.