Zwei Industry-4.0-Technologien, die die Lebensmittelherstellung transformieren werden

Geschrieben von Matthew Inniger, Manager des Advanced Technology Program von CIFT, Teil von Ohio MEP. Dieser Artikel erschien erstmals auf dem NIST Manufacturing Innovation Blog.

Dies ist eine aufregende Zeit in der Lebensmittelherstellungsindustrie. Die Innovationen und Technologien, die mit Industry 4.0 verbunden sind, machen es kleinen und mittleren Herstellern leichter, Hindernisse zu überwinden, die man früher nicht für möglich gehalten hätte. Während Hersteller zuvor langsamer waren, fortschrittliche Industrietechnologien zu integrieren – aufgrund hoher Regulierung und biologisch komplexer Produkte, mit denen sie arbeiten –, wird Innovation zunehmend als Schlüssel zur Branchen-Nachhaltigkeit akzeptiert. Zwei Beispiele solcher Industry-4.0-Technologien sind Automation und Augmented Reality.

Automation

Typischerweise werden in der Lebensmittelherstellung zusätzliche Mitarbeiter während erwarteter Spitzen benötigt – meist getrieben durch saisonale Nachfrage. Doch diese Hersteller finden sich nun unfähig, Positionen für Saisonarbeiter zu besetzen, geschweige denn reguläre Schichten. Und in der Pandemie-Umgebung ist die Zahl der Arbeiter weiter gesunken, was Lebensmittelhersteller dazu bringt, Automation als einen Weg zu sehen, dieses Problem zu lösen. Es gibt zwei Denkschulen, wie man Automation am besten in seine Lebensmittelverarbeitungsanlage integriert, um Produktion zu straffen und die Belegschaft zu maximieren: Task Automation und Data Analysis.

Task Automation

Vielleicht der offensichtlichste Weg, Ihre Anlage zu straffen, ist Task Automation. Indem weniger Mitarbeiter aktiv in den Linienbetrieb eingebunden sein müssen, befreien Sie Ihre Belegschaft, um sich auf Aufgaben mit höherem Pay-off zu konzentrieren. Zudem können mit weniger Mitarbeitern, die den Betrieb am Laufen halten, mehr Schichten hinzugefügt werden, um Produktivität zu optimieren – was weniger Mitarbeiter erfordert, um das System am Laufen zu halten. Das kann Ihnen helfen, die Wellen von Arbeitskräftemangel sowohl jetzt als auch in Zukunft zu reiten.

Data Analysis

Die Automatisierung Ihrer Datenanalyse ist ein weiterer Weg, die Produktivität Ihrer Anlage zu optimieren. Der Einsatz von Sensoren zur Maschinenüberwachung ermöglicht die Digitalisierung Ihrer Daten. Als Ergebnis kann Software genauer vorhersagen, wann Wartung erforderlich ist. Zusätzlich hilft das Aufzeichnen von Metriken rund um Ihre Prozesse, diese weiter zu straffen und bessere langfristige strategische Entscheidungen zu treffen.

Augmented Reality

Fehler in der Lebensmittelverarbeitung sind die Ursache für mehr als 50 % der Rückrufe der Branche. Diese Fehler so weit wie möglich zu eliminieren, resultiert nicht nur in der Verhinderung von Erkrankungen bei Kunden, sondern ist auch ein sicherer Weg, die Anlagenrentabilität zu erhalten. Eine Möglichkeit, wie einige Lebensmittelhersteller Fehler mindern, ist der Einsatz von Augmented-Reality-Technologien.

Augmented Reality hat einen Anstieg der Nutzung in allen Fertigungsindustrien erlebt, seit Industry 4.0 entstanden ist. Obwohl sie sich im Bereich Lebensmittelherstellung noch weiterentwickeln, kann der Wert dieser Technologien nicht unterschätzt werden, da die Gewährleistung von Arbeitnehmergesundheit und -sicherheit als großer Beitrag zur Gesamtnahrungsmittelsicherheit gilt, insbesondere in Bezug auf Personal- und Sanitärvorschriften.

Lebensmittelsicherheit

Lebensmittelsicherheit ist ein Anliegen, solange es Lebensmittelhersteller gibt. Das CDC schätzt, dass jährlich 48 Millionen Menschen an lebensmittelbedingten Erkrankungen erkranken, was zu 3.000 Todesfällen führt – und diese Zahl wächst weiter. Nicht alle diese Todesfälle werden durch Fertigungsfehler verursacht, aber Wege zu finden, Lebensmittelkontamination zu reduzieren, kann zur anhaltenden Rentabilität der Lebensmittelherstellungsindustrie beitragen und gleichzeitig die Lebensmittelsicherheit verbessern. Augmented Reality hat einen neuen, besser nachverfolgbaren Weg geboten, diese Bedenken mittels Headsets zu mindern. Für Mitarbeiter an der Vorbereitungs- oder Inspektionslinie kann ein AR-Headset eine schrittweise Liste von Zutaten oder Aufgaben bereitstellen, die für den Mitarbeiter überlagert werden, was hilft, das Risiko zu verringern, wichtige Schritte zu verpassen.

Arbeitssicherheit

Einige Prozesse in der Lebensmittelherstellung beinhalten den Einsatz komplexer Maschinen. Mit derselben Headset-Technologie wie an der Inspektionslinie kann ein Mitarbeiter Zugriff auf wichtige Verarbeitungsverfahren haben, während er potenzielle Verletzungen vermeidet. Zusätzlich kann Augmented Reality mit der Weiterentwicklung und vermehrten Adoption von Predictive Maintenance bei Maschineninspektionen oder in einigen Fällen sogar bei Wartungsaufgaben helfen.

Auch mit all dem technologischen Fortschritt in Automation und Augmented Reality ist es wichtig zu bedenken, dass es wesentliche Unterschiede zwischen Lebensmittelherstellung und anderen Fertigungsarten gibt, sodass ein Industry-4.0-Technologie-Rollout sorgfältig abgewogen werden muss. Sie können sich an IMEC wenden für weitere Industry-4.0-Einblicke und Informationsressourcen.

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