Zwei Industrie 4.0-Technologien für die Lebensmittelindustrie vorbereitet

Geschrieben von Matthew Inniger, Manager des Advanced Technology Program von CIFT, das zu Ohio MEP gehört. Dieser Artikel erschien zuerst im NIST Manufacturing Innovation Blog.

Dies ist eine aufregende Zeit in der Lebensmittelindustrie. Die Innovationen und Technologien rund um Industrie 4.0 machen es kleinen und mittelständischen Herstellern leichter, Hindernisse zu überwinden, die früher nicht in Betracht gezogen worden wären. Während Hersteller aufgrund des hohen Regulierungsgrads und der biologisch komplexen Produkte, mit denen sie arbeiten, bisher langsamer auf die Integration fortschrittlicher Industrietechnologien umgestiegen sind, wird Innovation immer mehr als Schlüssel zur Nachhaltigkeit der Industrie akzeptiert. Zwei Beispiele für solche Industrie 4.0-Technologien sind Automatisierung und Augmented Reality.

Automatisierung

Typischerweise werden in der Lebensmittelherstellung zusätzliche Mitarbeiter zu erwarteten Spitzen benötigt – in der Regel bedingt durch die saisonale Nachfrage. Allerdings sind diese Hersteller heute nicht mehr in der Lage, Saisonarbeitsplätze zu besetzen, geschweige denn regelmäßige Schichten. Und im Umfeld der Pandemie ist die Zahl der Arbeitnehmer weiter zurückgegangen, was dazu geführt hat, dass Lebensmittelhersteller sich der Automatisierung als einen Weg zur Lösung dieses Problems zuwenden. Es gibt zwei Denkrichtungen, wie Sie Ihre Lebensmittelverarbeitungsanlage am besten automatisieren können, um die Produktion zu rationalisieren und die Belegschaft zu maximieren:Aufgabenautomatisierung und Datenanalyse.

Aufgabenautomatisierung

Die vielleicht naheliegendste Möglichkeit, Ihre Einrichtung zu rationalisieren, ist die Aufgabenautomatisierung. Dadurch, dass weniger Mitarbeiter aktiv am Linienbetrieb beteiligt werden müssen, entlasten Sie Ihre Mitarbeiter, um sich auf Aufgaben mit höherer Vergütung konzentrieren zu können. Da weniger Mitarbeiter erforderlich sind, um den Betrieb aufrechtzuerhalten, können außerdem mehr Schichten hinzugefügt werden, um die Produktivität zu optimieren, sodass weniger Mitarbeiter benötigt werden, um das System zum Laufen zu bringen. Dies kann Ihnen helfen, die Wellen des Arbeitskräftemangels jetzt und in Zukunft zu überwinden.

Datenanalyse

Die Automatisierung Ihrer Datenanalyse ist eine weitere Möglichkeit, die Produktivität Ihrer Einrichtung zu optimieren. Der Einsatz von Sensoren zur Überwachung Ihrer Maschinen ermöglicht die Digitalisierung Ihrer Daten. Dadurch kann die Software genauer vorhersagen, wann eine Wartung erforderlich ist. Darüber hinaus hilft die Aufzeichnung von Metriken rund um Ihre Prozesse, diese Aufgaben weiter zu rationalisieren und bessere langfristige strategische Entscheidungen zu treffen.

Erweiterte Realität

Fehler in der Lebensmittelverarbeitung sind die Ursache für mehr als 50 % der Rückrufe der Branche. Wenn Sie dazu beitragen, das Risiko dieser Fehler so weit wie möglich zu eliminieren, können Sie nicht nur Krankheiten bei den Kunden vermeiden, sondern auch die Rentabilität der Anlage erhalten. Einige Lebensmittelhersteller können Fehler unter anderem durch den Einsatz von Augmented-Reality-Technologien vermeiden.

Augmented Reality hat in allen Fertigungsindustrien mit dem Aufkommen von Industrie 4.0 einen Aufschwung erlebt. Während sie sich bei der Lebensmittelherstellung noch weiterentwickeln, ist der Wert dieser Technologien nicht zu unterschätzen, da die Gewährleistung der Gesundheit und Sicherheit der Arbeitnehmer einen großen Beitrag zur allgemeinen Lebensmittelsicherheit leistet, insbesondere in Bezug auf Personal- und Hygienevorschriften.

Lebensmittelsicherheit

Die Lebensmittelsicherheit ist ein Thema, seit es Lebensmittelhersteller gibt. Die CDC schätzt, dass jedes Jahr 48 Millionen Menschen an lebensmittelbedingten Krankheiten erkranken, was zu 3.000 Todesfällen führt, und diese Zahl wächst weiter. Nicht alle dieser Todesfälle werden durch Pannen bei der Lebensmittelherstellung verursacht, aber Wege zur Verringerung der Lebensmittelkontamination können zur anhaltenden Rentabilität der Lebensmittelindustrie beitragen und gleichzeitig die Lebensmittelsicherheit verbessern. Augmented Reality bietet eine neue, besser nachvollziehbare Möglichkeit, diese Bedenken mithilfe von Headsets zu mildern. Für Mitarbeiter an der Vorbereitungs- oder Inspektionslinie kann ein Augmented-Reality-Headset eine Schritt-für-Schritt-Liste von Zutaten oder Aufgaben bereitstellen, die der Mitarbeiter überlagern kann, um das Risiko zu verringern, wichtige Schritte zu verpassen.

Arbeitssicherheit

Einige der Prozesse in der Lebensmittelherstellung beinhalten den Einsatz komplexer Maschinen. Mit der gleichen Headset-Technologie wie an der Inspektionslinie kann ein Mitarbeiter auf wichtige Verarbeitungsvorgänge zugreifen und gleichzeitig potenzielle Verletzungen vermeiden. Darüber hinaus kann Augmented Reality mit der Weiterentwicklung und zunehmenden Akzeptanz der vorausschauenden Wartung verwendet werden, um bei Maschineninspektionen oder in einigen Fällen sogar bei Wartungsaufgaben zu helfen.

Bei allen technologischen Fortschritten in der Automatisierung und Augmented Reality ist zu beachten, dass es wesentliche Unterschiede zwischen der Lebensmittelherstellung und anderen Fertigungsarten gibt, sodass eine Einführung der Industrie 4.0-Technologie sorgfältig überlegt werden muss. Sie können sich an IMEC wenden, um weitere Einblicke in die Industrie 4.0 und Informationsressourcen zu erhalten.

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