Pakowanie: Pakowanie i automatyka pakowania żywności

Współcześnie funkcjonujące przedsiębiorstwa produkcyjne mierzą się z rosnącymi, coraz trudniejszymi do spełnienia wymaganiami rynku: od zwiększania wydajności, poprzez redukcję kosztów, aż po zrównoważony rozwój. Renomowani producenci urządzeń odpowiadają na te potrzeby, konstruując nowoczesne rozwiązania oferujące optymalizację procesów na najwyższym poziomie. 

Na rynku funkcjonuje wiele firm produkujących różnego rodzaju maszyny do pakowania. Ważne jest, aby charakteryzowały się one funkcjonalnością, jakością wykonania, trwałością, aby mogły być wykorzystywane w procesach produkcyjnych i eksploatowane przez wiele lat. Urządzenia pakujące mogą być wykorzystywane m.in. do napełniania torebek, opakowań typu doypack, saszetek, pudełek, pojemników czy tacek – w zależności od potrzeb producenta. Wiele maszyn w przemyśle pakowalniczym tworzy moduły, które razem składają się na rozbudowaną linię produkcyjną. W jej skład mogą wchodzić np. naważarka wielogłowicowa, pakowaczka czy owijarka paletowa. Wymienione urządzenia działają w pełni automatycznie. Istotne jest także, aby codzienna eksploatacja i praca z urządzeniami była w miarę możliwości wygodna, intuicyjna. By w pojedynczym opakowaniu znalazła się precyzyjnie odmierzona ilość produktu, konieczne jest zastosowanie nowoczesnych urządzeń takich jak naważarka, pakowaczka, maszyna do doypacków czy przyrząd do dozowania. Steruje się nimi za pomocą nowoczesnych systemów informatycznych. Produkty opuszczające linię produkcyjną muszą też podlegać kontroli jakości. W celu optymalizacji tego procesu należy dobrać odpowiednie urządzenia weryfikująco-sprawdzające, takie jak detektory rentgenowskie, wagi kontrolne, testery szczelności itp. 

Inwestycja w nowoczesny park maszynowy jest niezbędna dla sprawnie przebiegającego procesu produkcji, który będzie szybki i jak najmniej awaryjny. Warto zwrócić uwagę na właściwy dobór kartoniarek – powinny wyróżniać się prostą, łatwą eksploatacją, wysoką wydajnością pracy oraz niezawodnością, którą mają zapewnić wytrzymałe materiały konstrukcyjne i systemy obsługi. Sam proces pakowania produktów jest stosunkowo złożony i wymaga precyzji, powinien zatem być przeprowadzany z wykorzystaniem nowoczesnych rozwiązań. Do takich należą przede wszystkim roboty paletyzujące, owijarki, a także specjalnie przystosowane magazyny, które mają zapewnić optymalne warunki przechowywania produktów. Automatyzacja oraz precyzja urządzeń pakujących powinny sprawdzić się zarówno w formowaniu, napełnianiu, jak i zamykaniu opakowań – niezależnie od tego, jaki typ produktu podlega procesowi pakowania. W dzisiejszym prośrodowiskowym podejściu ekologia i redukcja odpadów stały się priorytetami w biznesie, toteż maszyny do pakowania zostały zaprojektowane z myślą o zrównoważonym rozwoju. Technologie pakowania kompatybilne z materiałami kompostowalnymi oraz biodegradowalnymi są coraz bardziej pożądane na rynku. Ponadto technologie Przemysłu 4.0 umożliwiają tworzenie systemu do zbierania i analizy danych produkcyjnych z różnych urządzeń, dzięki czemu możliwa jest całkowita integracja z produkcją. Monitorowanie połączone z optymalizacją pracy w czasie rzeczywistym umożliwia zwiększenie kontroli nad procesem pakowania i może tym samym prowadzić do obniżenia kosztów produkcji. Dzięki wykorzystywaniu danych pochodzących z produkcji możliwe jest skuteczniejsze zarządzanie zasobami, co otwiera drogę do uniknięcia kosztownych przestojów. 

Wybierając maszyny pakujące, warto zainwestować w urządzenia niezawodne i wysokiej jakości. W dzisiejszych czasach przedsiębiorstwa optymalizują swoje procesy, pracują nad zwiększeniem efektywności, a także nad przewagą nad konkurencją, stąd duże zainteresowanie usprawnianiem również procesów pakowania. Niewątpliwie ważne jest zachowanie bezpieczeństwa żywności, które to niezmiennie stanowi kluczowy temat w branży spożywczej. Błędy w tej materii mogą skutkować poważnymi, przykrymi konsekwencjami – od utraty zaufania konsumentów zaczynając, na kosztownym wycofywaniu produktów kończąc. Wykorzystywanie nowoczesnych maszyn odgrywa więc istotną rolę w zapewnieniu najwyższych standardów jakości oraz bezpieczeństwa produkcji i pakowania. Produkcja żywności wiąże się z różnorodnymi zagrożeniami i wyzwaniami, które mogą doprowadzić do kryzysów, jeśli nie zostaną w porę zidentyfikowane. Do najczęstszych problemów, które występują w branży spożywczej i z którymi muszą mierzyć się przedsiębiorstwa, należą zanieczyszczenia produktów ciałami obcymi, np. fragmentami plastiku, cząstkami metalu czy kawałkami szkła. Kolejna kwestia to nieszczelność opakowań, co skraca przydatność i trwałość produktów, przyspiesza ich psucie się i niesie ryzyko negatywnego oddziaływania na zdrowie konsumentów. Błędy w etykietowaniu – np. brak informacji o alergenach – również mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia konsumentów, zwłaszcza alergików. Właściwy dobór elementów parku maszynowego może przyczynić się do skutecznej eliminacji tego typu błędów w produkcji. 

Głównym narzędziem wspierającym bezpieczeństwo żywności są detektory metali wykrywające nawet najmniejsze cząsteczki metalu w produktach spożywczych i tym samym minimalizujące ryzyko kontaminacji. Systemy kontroli rentgenowskiej mają z kolei za zadanie wykryć obecność ciał obcych takich jak szkło, plastik, kamień itp., aby i pod tym względem produkt był całkowicie bezpieczny. Istotne są również systemy kontroli wagi i jakości opakowań. Wagi kontrolne mają eliminować wszelkie odchylenia od standardowej masy, co ma gwarantować zgodność z normami jakości. Z kolei automatyczne maszyny pakujące, jak kartoniarki czy pakowaczki, zapewniają szczelność opakowań, która z kolei przekłada się na dłuższą trwałość i bezpieczeństwo produktów. Inteligentne systemy monitorowania i analizy danych z maszyn w czasie rzeczywistym umożliwiają szybką reakcję na odchylenia od normy, eliminując błędy jeszcze przed ich wystąpieniem. 

Niewątpliwie inwestowanie w nowoczesny park technologiczny w spożywczych zakładach produkcyjnych niesie wiele korzyści, takich jak obniżenie kosztów związanych z wycofywaniem danej partii produktów z rynku (w sytuacji identyfikacji nieprawidłowości), zwiększenie efektywności procesów produkcyjnych oraz gwarancja bezpieczeństwa dla konsumentów. Linie produkcyjne w tym zakresie obejmują:

• systemy do ważenia, zapewniające precyzyjne oraz efektywne ważenie produktów spożywczych, 
• detektory metali,
• systemy wizyjne, których zadaniem jest kontrolowanie jakości wyrobów.

Automatyzacja wiąże się z poprawą wydajności procesów produkcyjnych oraz z ograniczeniem wpływu błędu ludzkiego na proces produkcji. Natomiast nowoczesne systemy paletyzacji i pakowania przyczyniają się do zoptymalizowania czasu i lepszego zarządzania przestrzenią magazynową. Łatwo zauważyć, że maszyny pakujące należą obecnie do podstawowych elementów wyposażenia zakładów produkcyjnych. Zadaniem automatyzacji procesów pakowania jest przyspieszenie tego etapu produkcji bez narażenia produktów na utratę jakości. 

Do pakowania przeznaczone są maszyny różnego typu, a także urządzenia wielofunkcyjne. Samodzielne maszyny pakujące dobierane są do rodzaju prowadzonej w zakładzie produkcji z jednoczesną możliwością dostosowania używanych materiałów do pakowanych produktów, a także możliwością ich zmiany wraz z przykładowo zmieniającymi się trendami w branży. W przypadku maszyn zgrzewających producent może mieć pewność, że do opakowania nie dostaną się powietrze, zanieczyszczenia czy inne niepożądane substancje. 

Automatyzacja procesów pakowania pozwala więc zadbać nie tylko o wygląd opakowania, ale także o jakość umieszczonego w nim produktu. Nie bez znaczenia pozostaje też kontrolowanie zużycia materiałów opakowaniowych, dzięki czemu możliwe jest panowanie nad kosztami. Maszyny do pakowania próżniowego, a także zgrzewarki, stanowią minimalne wyposażenie produkcji, zabezpieczające przed działaniem szkodliwych czynników biologicznych, zanieczyszczeniami, uszkodzeniami itp. Roboty do pakowania odpowiadają za szybkie i precyzyjne formowanie kartonów oraz wypełnianie ich produktami. W porównaniu z tradycyjnymi metodami ręcznego konfekcjonowania i pakowania maszyny pakujące zintegrowane z formiarką oraz zaklejarką kartonów zwiększają wydajność procesu pakowania. 

Zadania z zakresu pakowania należą do najbardziej powtarzalnych i monotonnych zadań w zakładach produkcyjnych. Zaliczają się do nich: układanie warstwowe, odbiór, pakowanie, sortowanie – wymagają one jednocześnie reagowania na częste zmiany na linii oraz w jej bezpośrednim otoczeniu. Zmiany rynkowe, takie jak zmniejszenie wielkości partii czy większa dywersyfikacja produktów, wyższy popyt na identyfikowalność i zgodność produktów, generują potrzebę elastyczności na linii produkcyjnej, aby utrzymać zadowolenie klientów. Obecnie możliwa jest robotyzacja większości zadań związanych z pakowaniem – zarówno do opakowań jednostkowych, jak i zbiorczych. Możliwe jest segregowanie produktów, a także tworzenie zestawów produktów (tzw. miksów), a ponadto:

• lokalizowanie produktów na transporterze, pojemniku bądź kartonie, 
• pobieranie, układanie, zamykanie i zaklejanie opakowań, 
• etykietowanie i oznaczanie opakowań zbiorczych, 
• rozkładanie i sklejanie kartonów zbiorczych itp. 

Możliwa jest także integracja – sterowanie liniami produkcyjnymi, transporterami i kartoniarkami oraz układanie i pobieranie według zadanych wzorców z kontrolą warstw i przekładek czy precyzyjne umieszczanie w opakowaniach i wytłoczkach z użyciem czujnika siły, kontroli masy, wymiarów itp. Z kolei system wizyjny umożliwia odczytywanie według zadanego wzorca, a także rejestrację kodów w systemie czy prowadzenie czynności pakowania na stanowisku w oparciu o narzędzia zainstalowane na końcu ramienia robota (takie jak chwytaki, oklejarki, czytniki). Szeroki wybór robotów pozwala na automatyzację obsługi niemal każdego rodzaju procesu pakowania. 

W środowisku produkcyjnym wyzwania są nieuniknione – także w procesie pakowania. Wymaga on zarówno precyzji, jak i innowacyjnego podejścia. Niewątpliwie tradycyjne metody pakowania, opierające się na ręcznym umieszczaniu produktów w opakowaniach, są narażone na błędy wynikające z czynnika ludzkiego. Błędy te mogą prowadzić do niezgodności w etykietowaniu, nieszczelnego zamknięcia opakowania czy nawet pominięcia kluczowych elementów produktu, skutkując reklamacjami, a niekiedy koniecznością kosztownego wycofania partii produktu z rynku. 

Rynek produkcji żywności dynamicznie się rozwija, wzrasta konkurencja, a także rywalizacja o klienta. Wzrosły również oczekiwania konsumentów w aspektach takich jak jakość żywności (postrzegana przez jej bezpieczeństwo) oraz zapewnienie odpowiednich właściwości odżywczych i prozdrowotnych czy rzetelne określenie daty przydatności do spożycia.