Produkcja żywności 4.0

Oczekuje się, że w 2026 r. globalny rynek sprzętów do żywności i napojów będzie wart 76 miliardów dolarów, w porównaniu z 58,3 miliarda dolarów w zeszłym roku. Ten wzrost jest napędzany przez trzy trendy: więcej ludzi do wykarmienia, ludzie wolą zdrową, ale wygodnie pakowaną żywność, pojawiają się nowe technologie, które pomagają sprostać tym wymaganiom.

Wyżywienie świata to jedno z najważniejszych zadań, obecnie możliwych do zrealizowania dzięki coraz bardziej zautomatyzowanym systemom w wiodących światowych fabrykach żywności. Automatyczne systemy smarowania marki Groeneveld-BEKA wspierają bezpieczną i wydajną produkcję niezbędnych produktów, takich jak produkty zbożowe, warzywa czy towary w puszce.

Eksperci od smarów w firmach Groeneveld i BEKA dołączyli do Timken odpowiednio w 2017 i 2019 roku, wnosząc łącznie 146 lat fachowego doświadczenia i stając się drugim co do wielkości na świecie producentem automatycznych systemów smarowania, zarządzania płynami i systemów wspomagających bezpieczeństwo.

„Nasze rozwiązania skupiają się wokół możliwości automatycznego zwiększenia wydajności maszyn” – mówi Robert Kroupa, wiceprezes pionu przemysłowego w Groeneveld-BEKA w Ameryce Północnej. „Efektem naszej pracy jest to, że można wyprodukować więcej żywności w krótszym czasie, wykorzystując do tego mniej zasobów”.

Podłączenie do żywnościowego „Internetu rzeczy”

Podobnie jak wiele innych branż, przetwórstwo żywności stosuje koncepcje Przemysłu 4.0, takie jak cyfryzacja i automatyzacja. W takim układzie sił automatyczne systemy smarowania działają jak mózg i siła robocza odpowiedzialna za prawidłowe smarowanie sprzętu. Systemy te wiedzą, kiedy należy użyć smaru, a potem faktycznie go nakładają — przy bardzo ograniczonej interwencji ze strony techników konserwacji.

Automatyczne urządzenia smarujące często komunikują się bezpośrednio z głównymi systemami sterowania zakładu spożywczego, by zgromadzić dane i udoskonalić procedury smarowania.

Takie rozwiązanie inżynierowie Groeneveld-BEKA zaproponowali niedawno producentowi produktów zbożowych z Ameryki Północnej, który chciał zmniejszyć zużycie oleju w przenośnikach transportujących produkty zbożowe przez ogromne piece piekarnicze.

Progresywny system smarowania BEKA® EP-1 automatycznie wysyła smar spożywczy niezależnie do każdego łańcucha przenośnika, na żądanie sterownika pieca. Jeśli jeden z łańcuchów w układzie nie wymaga smarowania, trójdrożny zawór odsyła go z powrotem do zbiornika w celu późniejszego rozprowadzenia.

Elektroniczne elementy sterujące monitorują między innymi ciśnienie, poziom smaru i zakończenie cykli smarowania. Te elementy sterujące wysyłają do zespołu konserwacyjnego alerty o konieczności przeprowadzenia interwencji.

Kroupa twierdzi, że od czasu zainstalowania systemów EP-1 klient zgłosił zmniejszenie zużycia oleju o 65%. „Systemy poprawiły zrównoważony wzrost klienta i znacznie obniżyły koszty wykorzystania drogiego smaru dopuszczonego do kontaktu z żywnością” – dodaje.

W Europie firma Groeneveld-BEKA stworzyła inne specjalne rozwiązanie, które pomogło przetwórcy warzyw wydłużyć żywotność łańcucha i czas bezawaryjnej pracy używanego przez niego sprzętu tnącego. W systemie wykorzystano pompę olejową, koła zębate smarowania i mały komputer, zwany programowalnym sterownikiem logicznym (PLC), do automatycznego dostarczania oleju do punktów tarcia osi łańcucha. Rozwiązanie to pozwala zmniejszyć zużycie oleju i poprawia wydajność konserwacji.

Precyzyjna automatyzacja chroni pracowników i konsumentów

W operacjach pakowania i butelkowania przenośniki wymagają smarowania, aby zmniejszyć tarcie między taśmą a pojemnikami na żywność i napoje. Jako smar używana jest często woda z mydłem, choć powoduje to wyzwania trojakiego rodzaju: wysokie rachunki producentów za wodę, potencjalne uszkodzenie opakowań papierowych i ryzyko poślizgnięcia się przez pracowników.

Kroupa zauważa, że Groeneveld-BEKA może wyeliminować wodę wykorzystywaną w przenośnikach, zastępując ją „suchym smarem”. „To jak spray do gotowania na bazie silikonu, który nakłada się za pomocą szczotki, zapewniając przenośnikowi niskie tarcie i większą wydajność” – mówi. „Zmniejsza on zużycie wody, nie uszkadza opakowania i eliminuje ryzyko poślizgnięcia się i upadku osób pracujących w zakładzie”.

Doświadczenie i oferta produktów Groeneveld-BEKA chroni również konsumentów. W zastosowaniach związanych z przetwarzaniem żywności stosuje się wyłącznie smary dopuszczone do kontaktu z żywnością, ale precyzja ma kluczowe znaczenie dla uniknięcia potencjalnego „rozprysku” smaru, który może dostać się do produktów spożywczych i napojów, wywierając wpływ na smak.

„Pomimo tego, że smar jest jadalny, musimy bardzo uważać na sposób jego nakładania” – mówi Kroupa. W jednym przypadku jego zespół przystosował system, by wyeliminować problem nadmiernych rozprysków podczas procesu pieczenia ciasta do pizzy w dużej sieci restauracji na wynos. „Ludzie spodziewają się, że ich ulubione potrawy będą smakować w określony sposób. Naszym zadaniem jest dbanie o to, aby za każdym razem smakowały tak samo”.

„Nasze rozwiązania skupiają się wokół możliwości automatycznego zwiększenia wydajności maszyn. Efektem naszej pracy jest to, że można wyprodukować więcej żywności w krótszym czasie, wykorzystując do tego mniej zasobów”.

Robert Kroupa
wiceprezes pionu przemysłowego w regionie Ameryki Północnej, Groeneveld-BEKA by Timken

Rozwiązania bezprzewodowe na nowo definiują „ręczne prace konserwacyjne”

Rozwiązania automatycznego smarowania o mniejszym zakresie są wartościowe nawet w przypadku mniej złożonych, niepołączonych w sieci operacji przetwarzania żywności. Firma Groeneveld-BEKA jest w końcowej fazie doskonalenia nowych smarownic jednopunktowych — gdzie jedyną wymaganą „ręczną czynnością konserwacyjną” jest kilka kliknięć na ekranie.

„Nadają się idealnie do smarowania łożyska znajdującego się na wysokości ponad 6 metrów nad ziemią, na którą nikt nie chce się wspinać w celu wykonania czynności serwisowych” — mówi Kroupa. „To świetna, bezpieczna alternatywa dla ręcznej konserwacji”.

Ponieważ światowe operacje przetwarzania żywności są prowadzone na coraz większą skalę i stają się coraz bardziej wyrafinowane, rozwiązania firmy Groeneveld-BEKA nieustannie ewoluują, by zwiększać bezpieczeństwo pracowników i konsumentów oraz wspierać wydajną pracę i niezawodne dostawy podstawowych artykułów spożywczych.

Producenci żywności i napojów oraz konstruktorzy sprzętu podejmują również współpracę z firmą Timken w zakresie łożysk i innych rozwiązań przenoszenia mocy. Dowiedz się więcej o produktach marki Timken stosowanych w masowej produkcji żywności.

Published: 2022/04/21