Können wir die Qualität unserer Lebensmittel verbessern, wenn die Arbeitskräfte immer knapper werden?

Was sind dunkle Fabriken?

Dunkle Fabriken sind Fabriken, in denen das Licht ausgeschaltet ist. In denen sich keine Menschen mehr aufhalten, außer um die Maschinen zu warten. Es wird zunehmend gesagt, dass dies die Fabriken der Zukunft sind. In der Lebensmittelbranche ist die Automatisierung nicht mehr wegzudenken. Ein Roboter arbeitet beim Sortieren und Verpacken von Obst und Gemüse schneller als ein Mensch (1). Das liegt daran, dass ein Roboter mit einer konstanten Geschwindigkeit arbeitet und keine Pausen braucht. Außerdem haben Roboter eine geringere Fehlerquote, was sie sehr zuverlässig macht. Manche Menschen befürchten, dass Roboter in der Lebensmittelindustrie zu Arbeitsplatzverlusten führen werden. Andere hingegen sind der Meinung, dass Roboter notwendig sind, um die Qualität und Sicherheit unserer Lebensmittel zu gewährleisten.

1) Quelle: Rabobank, Die Robotisierung verändert den Arbeitsmarkt

Unterscheidung zwischen Robotern und Cobots

Doch zunächst die Unterscheidung zwischen Robotern und Cobots. Bei der Robotisierung übernehmen die Roboter einen bestimmten Teil des Prozesses vom Menschen. Sie haben sozusagen ein Glied, das körperliche Arbeit verrichten kann. Denken Sie an das Aufheben und Verpacken eines Apfels.

Bei der Cobotisierung arbeiten Roboter mit Menschen zusammen, um Prozesse zu beschleunigen. Dieser Cobot (kollaborativer Roboter) passt sich an die Bewegungen des Menschen an, so dass beide gleichzeitig und gemeinsam arbeiten. Der Cobot erledigt die Arbeiten, die für den Menschen zu schwer oder zu repetitiv sind. Durch Sensoren hat der Cobot ein "Gespür", das es ihm ermöglicht, während der Arbeit zu korrigieren oder sogar in gefährlichen Situationen anzuhalten. Ein Roboter hingegen führt einfach die standardisierte Arbeit fort. Außerdem ist ein Cobot vielseitiger und kann leicht neue Aufgaben erlernen, so dass er in verschiedenen Teilen des Prozesses eingesetzt werden kann.

Roboter und Cobots scheinen also die ideale Ergänzung in einem Produktionsprozess zu sein. Doch sie bringen auch einige Herausforderungen mit sich. Im Folgenden erörtern wir die wichtigsten Herausforderungen, die mit dem Einsatz von Robotern/Cobots verbunden sind.

Die fünf größten Herausforderungen bei der Automatisierung und Robotisierung.

1. Datengestütztes Arbeiten zur Aufrechterhaltung der Qualität

Im extremsten Fall wird durch den Einsatz von Robotern der gesamte menschliche Kontakt beim Sortieren und Verpacken von Lebensmitteln eliminiert. Der Nachteil dabei ist, dass nicht nur der menschliche Kontakt, sondern auch die menschliche Kontrolle wegfällt. Dadurch wird sichergestellt, dass die Fähigkeiten der Maschine und des Prozesses völlig korrekt sind. Durch den Einsatz von Maschinen (Robotern) können viele Daten gewonnen werden. Die Analyse all dieser Maschinendaten hilft, einen Einblick in den Produktionsprozess zu gewinnen. So kann jeder Schritt im Produktionsprozess erfasst und sogar optimiert werden. Aber dann müssen diese Maschinendaten weitergegeben und genutzt werden. Und hier ist die Lebensmittelindustrie oft noch etwas zurückhaltend. Wenn man die Maschinendaten erst einmal verstanden hat, gibt es eine Fülle von Informationen, um die Geschäftsprozesse zu optimieren. Auf diese Weise kann die Qualität des Produkts so weit wie möglich erhalten werden.

2. Hygiene bleibt entscheidend

Durch den fehlenden menschlichen Kontakt wird die Zahl der Bakterien, die über Menschen auf Obst und Gemüse gelangen, verringert. Ein zusätzlicher Vorteil von weniger Bakterien ist, dass Obst und Gemüse länger haltbar sind, was zu einer Verlängerung der verkaufsfähigen Tage und damit zu einer Steigerung des Umsatzes führt. Bakterien können sich aber auch auf Robotern befinden. Krankheitserreger sind oft nicht sichtbar, können sich aber in Plastik und Gummi oder an kalten und feuchten Stellen befinden (2). Zum Beispiel auch auf Kunststoffen oder Gummis an Robotern. Es ist wichtig, dass Roboter mit Sorgfalt benutzt und gereinigt werden, damit die Wahrscheinlichkeit, dass sich Krankheitserreger auf einer Maschine befinden, so gering wie möglich ist. Es gibt bereits eine europäische Gesetzgebung zu diesem Thema, und es ist zu erwarten, dass die Gesetze und Vorschriften zur Hygiene von Robotern in der Lebensmittelindustrie in Zukunft noch strenger werden.
2) Quelle: Voedingscentrum, Listeria

3. Qualifizierte Arbeitskräfte sind erforderlich

Die Roboter müssen immer mehr verschiedene Aufgaben übernehmen und multifunktional sein. Wichtig ist dabei, dass das Personal diese Roboter versteht und bedienen kann. Heutzutage geht es nicht mehr nur darum, einen vorprogrammierten Roboter ein- oder auszuschalten. Es geht darum, mit einer Maschine zusammenzuarbeiten, sie zu steuern und zu korrigieren. Dies erfordert gute Kenntnisse über den Einsatz und die Bedienung eines Roboters. Es wird immer mehr Wert auf die Entwicklung von Software gelegt, die sicherstellt, dass ein Roboter so einfach wie möglich zu verstehen und zu bedienen ist.

4. Sicherheit am Arbeitsplatz bekommt eine neue Dimension

Cobots, die zunehmend autonom Aufgaben übernehmen, erhöhen die Sicherheitsrisiken. Robotermaschinen müssen bestimmte internationale Sicherheitsstandards erfüllen, sowohl allgemeine als auch maschinenspezifische. Die Lieferanten können jedoch nicht alle (Un-)Möglichkeiten eines Roboters vollständig prüfen. Ein Teil der Verantwortung liegt hier auch beim Arbeitgeber. Dieser muss stets die Sicherheitsrisiken abschätzen und sie mindern. Darüber hinaus muss der Arbeitnehmer, der schließlich mit dem Roboter arbeitet, die richtige Ausbildung erhalten und die Maschine richtig bedienen. Auch hier werden in Zukunft strengere Gesetze und Vorschriften eingeführt werden, um die Sicherheitsrisiken zu minimieren.

5. Anwendbarkeit auf verschiedene Produkte

Die größte Herausforderung bei der Automatisierung besteht jedoch in der Entwicklung von Robotern, die verschiedene Produkttypen erkennen. Also das Erkennen verschiedener Gemüse- oder Obstsorten. Derzeit werden hauptsächlich Roboter hergestellt, die mit einer Obst- oder Gemüsesorte arbeiten können, was einen solchen Roboter sehr teuer macht. Es muss ein Übergang zu Robotern stattfinden, die zwischen einem Apfel und einer Banane unterscheiden können, so dass mehr generische Roboter hergestellt werden, die für verschiedene Früchte eingesetzt werden können. In der Automobilindustrie ist dies bereits gang und gäbe: Wenn man die Seriennummer eines Autos scannt, weiß die Maschine genau, welche Teile für dieses Auto benötigt werden. In der Lebensmittelbranche ist der Übergang noch nicht so weit fortgeschritten.

Die beiden wichtigsten Komponenten, die einen Roboter generisch machen, sind das Sichtsystem und der Greifer des Roboters. Mit Hilfe der Vision kann ein Roboter erkennen, welches Produkt er vor sich hat. Ein weiterer Vorteil einer solchen Vision ist, dass jedes Produkt gescannt wird. Das steigert auch die Qualität der Produkte. Faules Obst wird leicht erkannt und aussortiert. Der Greifer ist der Teil des Roboters, der das Produkt aufnimmt und hält. Er muss so beschaffen und eingestellt sein, dass er Obst und Gemüse verschiedener Formen aufnehmen kann.

Alles in allem scheinen Roboter und Cobots viele Vorteile für die Lebensmittelindustrie zu bieten. Sie bringen jedoch auch Herausforderungen mit sich. Und obwohl Roboter und Cobots effizienter arbeiten können als Menschen, sind die anfänglichen Anschaffungskosten und die Installation von Robotern hoch. Der Mehrwert von Robotern muss also klar sein.

Kontaktieren Sie das Team persönlich , wenn Sie mehr über die Robotisierung erfahren möchten