Roboter werden in der Lebensmittelverarbeitung immer häufiger eingesetzt, um den Prozess der Lebensmittelproduktion, -lieferung und -verteilung zu unterstützen.
Wie in vielen anderen Branchen halten auch in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie Automatisierungstechnologien und Roboter immer mehr Einzug. Als Leuchtturm der Innovation versprechen Roboterlösungen, Effizienz, Sicherheit und Qualität in der Lebensmittelproduktion neu zu definieren, da die Branche mit anhaltenden Problemen wie Arbeitskräftemangel, strengen Sicherheitsstandards und der anhaltenden Nachfrage nach hochwertigen Produkten zu kämpfen hat.
In diesem Beitrag stellen wir die Roboter und ihre Aufgabenbereiche vor, die in der Lebensmittelindustrie eingesetzt werden.
Wie werden Roboter in der Lebensmittelverarbeitung eingesetzt?
Die Lebensmittelverarbeitung erfährt durch den Einsatz von fortschrittlichen Robotern mit künstlicher Intelligenz (KI), kooperativen Robotern (Cobots), Industrierobotern oder Industrieroboterarmen sowie spezialisierten Geräten für verschiedene Funktionen wie Verpackung, Sortierung, Kommissionierung und sorgfältige Qualitätskontrollen einen erheblichen Wandel.
Mit ihren ausgefeilten Sensortechnologien und Bildverarbeitungssystemen sind diese technischen Wunder mehr als nur einfache Maschinen. Sie sind die Arbeitskräfte der Zukunft, die selbst die empfindlichsten Lebensmittel mit Sorgfalt und Präzision behandeln können. Alles begann mit der Entwicklung der Technologien, die hinter dem Aufstieg der Roboter stehen, die mittlerweile auch im Lebensmittelsektor angewendet werden und die Zukunft des Sektors gestalten.
Roboterlösungen in der Lebensmittelproduktion
Die Lebensmittelverarbeitung ist einer der Industriezweige mit der grössten Bandbreite an Roboteranwendungen. Roboterlösungen kommen in verschiedenen Bereichen zum Einsatz, ob bei der Handhabung von empfindlicher Ware, wie Obst und Gemüse oder bei arbeitsintensiven Arbeiten in der Fleisch- und Geflügelproduktion. Auch in der Molkerei- und Backwarenindustrie werden Roboter angewendet, um spezielle Aufgaben, die eine hohe Präzision erfordern, wie das Dekorieren von Kuchen und Torten und das Verpacken von handwerklich hergestelltem Käse, auszuführen Neben einer gleichbleibenden hohen Qualität sorgen Roboter so auch für eine schnellere Produktion, da das Dekorieren und Verpacken von Hand mehr Zeit in Anspruch nehmen würde.
Auch in der Fleischindustrie werden bei der Fleischverarbeitung sogenannte Roboter-Metzger eingesetzt, die mit hochpräzisen Schneidewerkzeugen ausgestattet sind, um das Fleisch präzise, schnell und ohne möglichst viel Abfall zu entbeinen und zu schneiden.
Top 6 Roboteranwendungen in der Lebensmittelverarbeitung
Die Robotertechnologie wird von der Lebensmittelindustrie schnell übernommen, um die Produktivität, die Sicherheit und die Lebensmittelhygiene zu verbessern. Im Folgenden stellen wir Ihnen die sechs wichtigsten Aufgabenbereiche in der Lebensmittelverarbeitung vor und welche Roboterlösungen darin angewendet werden:
1. Sortierung
Roboter mit Bildverarbeitungssysteme: Dank hoch entwickelter Bildverarbeitungssysteme können Roboter, die mit Sensoren und Kameras ausgerüstet sind, die Grösse, Farbe, Reifegrad und Qualität von Lebensmittel wie Obst und Gemüse beurteilen und sie dementsprechend sortieren, sodass nur die Lebensmittel verarbeitet werden, die den vorgegebenen Standards entsprechen.
Roboterarme: Roboterarme sind für die Umgestaltung von Lebensmittelverarbeitungsprozessen unverzichtbar, denn sie sind effizient, präzise und vielseitig und haben einen breiten Anwendungsbereich. Sie werden unter anderem für das Sortieren von Lebensmitteln nach Grösse, Farbe, Gewicht und Qualität verwendet. Nur die Artikel, die bestimmte Anforderungen erfüllen, kommen in der Produktionslinie weiter. Wenn Sie mehr über die automatisierte Qualitätskontrolle erfahren wollen, lesen Sie hier diesen Beitrag.
Der intuitive Roboterarm xArm von UFactory eignet sich hervorragend für die Materialentfernung, Endbearbeitung, Schweissen, Montage, Dosierung, Materialhandhabung und Qualitätskontrolle.
2. Schneiden und Entbeinen
Roboter mit grosser Präzision: Bei der Verarbeitung von Fleisch und Fisch führen Roboter Tätigkeiten aus, die für menschliche Arbeitskräfte schwierig und gefährlich sind, wie Schneiden, Entgräten und Filetieren. Dank der Präzision der Roboter fällt weniger Ausschuss an und die Produktion kann maximiert werden.
3. Verpackung und Palettierung
Kollaborative Roboter (Cobots): Sichere und effektive Verpackung von Lebensmitteln durch Zusammenarbeit mit menschlichen Bedienern. Sie können einfach für verschiedene Aufgaben programmiert werden und können grössere Produkte, wie Fleischpakete, aber auch empfindliche wie Eier verpacken bzw. palettieren.
Die kollaborativen Roboter von OMRON sind beispielsweise dafür ausgelegt, menschliche Arbeitskräfte bei der Montage, Verpackung, Inspektion und Logistik zu unterstützen. Der Hersteller bietet Modelle mit verschiedenen Nutzlasten und Grössen an, um die optimale Reichweite und Nutzlast für verschiedene Anwendungen zu gewährleisten. Mehr über den Cobot von OMRON erfahren Sie im Video.
Palettierroboter: Diese Maschinen automatisieren den Prozess der Verpackung von Lebensmitteln auf Paletten für den Transport. Sie beschleunigen den Verpackungsprozess von Lebensmitteln erheblich und verringern die körperliche Belastung der Mitarbeiter, da sie hohe Lasten tragen und ununterbrochen arbeiten können.
3. Kochen und Zubereitung
Automatisierte Kochsysteme: Auch die Bereiche der Lebensmittelzubereitung und des Kochens werden von Robotern beeinflusst. Automatisierte Systeme sind in der Lage, Vorgänge wie Mischen, Backen und Frittieren präzise und gleichmässig auszuführen und garantieren so gleichbleibend hervorragende Ergebnisse. Daher sind diese Systeme vor allem in Massenproduktionsumgebungen, wie bei der Herstellung von Snacks und Fertiggerichten, sowie in der Gastronomie und im Hotel- und Gaststättengewerbe beliebt.
4. Inspektion und Qualitätskontrolle
Bildverarbeitung für die Inspektion: Lebensmittelprodukte können in verschiedenen Phasen der Herstellung mithilfe von Lebensmittelrobotern, die mit Bildverarbeitung ausgestattet sind, auf Fehler, Verunreinigungen und Unregelmässigkeiten geprüft werden. Dank dieser Echtzeitkontrolle erhalten die Verbraucher nur Produkte, die den strengsten Anforderungen an die Lebensmittelqualität genügen.
Die Roboter von ABB sind schnell, wendig und flexibel, auch bei strengen Hygieneanforderungen. Sie sind für alle Facetten der zahlreichen Prozesse in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie geeignet und unterstützen bei der Produktions- und Qualitätssteigerung.
5. Reinigung und Desinfektion
Roboterreinigungssysteme: Die Einhaltung von Hygienevorschriften ist in der Lebensmittelindustrie unerlässlich, um lebensmittelbedingte Krankheiten zu vermeiden. Roboter mit Reinigungs- und Desinfektionsausrüstung sind nicht nur steriler als Menschen, sondern kommen auch leichter an schwierigen Stellen hin, weshalb sie sich hervorragend für die Tiefenreinigung eignen.
6. Personalisierung und Dekoration
Dekorationsroboter: In der Bäckerei- und Konditoreiindustrie sind Roboter in der Lage, Kuchen, Kekse und andere Waren präzise und kunstvoll zu dekorieren. Diese Roboter können komplexe Designs zuverlässig reproduzieren, was die visuelle Attraktivität der Produkte verbessert.
Sind Roboter die Zukunft der Lebensmittelindustrie?
Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen werden in Zukunft stärker in robotergestützte Lebensmittelverarbeitungsmethoden integriert, sodass die Roboter von ihrer Umgebung lernen und allmählich effizienter werden. Dies könnte zu flexibleren und anpassungsfähigeren Robotersystemen führen, die ein grösseres Spektrum an Tätigkeiten mit weniger menschlicher Unterstützung ausführen können.
Auch was die Nachhaltigkeit betrifft, bieten Roboter einige Vorteile. So können sie beim Kampf gegen die Lebensmittelverschwendung helfen. Mehr dazu lesen Sie hier. Auf diese Weise können die Produktionsprozesse für Lebensmittel insgesamt nachhaltiger gestaltet, Produktverluste minimiert und die Energienutzung maximiert werden.
Der Einsatz von Robotern in der Lebensmittelverarbeitung löst nicht nur aktuelle industrielle Probleme, sondern öffnet auch die Tür zu einem sichereren, effektiveren und nachhaltigeren Lebensmittelproduktionssystem in der Zukunft. Die Möglichkeiten des Einsatzes von Robotern in der Lebensmittelbranche werden mit der technologischen Entwicklung weiter zunehmen und die Art und Weise der Lebensmittelproduktion drastisch verändern.
