Υπάρχουν δύο στοιχεία σχετικά με τη σειρά φρέσκων προϊόντων του μέλλοντος για τα οποία μπορούμε να είμαστε σίγουροι: το ακατέργαστο προϊόν θα παραληφθεί και ένα τελικό προϊόν θα αναχωρήσει.
Η περιοχή μεταξύ αυτών των σημείων εισόδου και εξόδου, ωστόσο, μπορεί να φαίνεται πολύ διαφορετική από ό,τι σήμερα, καθώς οι μεταποιητές προϊόντων ανταποκρίνονται σε παράγοντες όπως η οικονομία και η ασφάλεια των τροφίμων και συνεργάζονται με κατασκευαστές εξοπλισμού για να τους βοηθήσουν να κάνουν τη δουλειά τους καλύτερα.
«Οι επεξεργαστές αναζητούν πάντα υψηλότερες αποδόσεις, υψηλότερες αποδόσεις, υγειονομικό σχεδιασμό, γρήγορες αλλαγές και ένα μηχάνημα που είναι οικονομικό», δήλωσε ο Tim O'Brien, αντιπρόεδρος πωλήσεων στα εργαστήρια Urschel. «Μέρος αυτού που κάνουμε ως κατασκευαστής είναι να προσπαθήσουμε να σημειώσουμε όλα αυτά τα κουτάκια και να καταλήξουμε σε μια μηχανή στην οποία οι επεξεργαστές βρίσκουν αξία».
Αυτή η αναζήτηση αξίας θα οδηγήσει σε αλλαγές, τόσο μεγάλες όσο και μικρές, στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας τροφίμων.
«Δέκα χρόνια από τώρα, ορισμένοι εξοπλισμός παραγωγής είναι πιθανό να είναι πολύ διαφορετικός από ό,τι είναι σήμερα», δήλωσε ο John Kadinger, διευθυντής αγοράς για την Key Technology. «Με τόσο λίγο αυτοματισμό και τόσες πολλές επαναλαμβανόμενες εργασίες, η νέα βιομηχανία είναι έτοιμη για μερικές μεγάλες αλλαγές».
Μία από τις μεγαλύτερες αλλαγές θα περιλαμβάνει αφαίρεση και όχι πρόσθεση: είναι πιθανό να υπάρχουν πολύ λιγότεροι άνθρωποι στη γραμμή. Εάν το κόστος εργασίας αυξηθεί λόγω εξελίξεων όπως η αύξηση του κατώτατου μισθού, το αυξανόμενο κόστος υγειονομικής περίθαλψης και η αυστηρότερη προσφορά εργαζομένων, οι εταιρείες τροφίμων ενδέχεται να φτάσουν σε οριακό σημείο προς την αυτοματοποίηση.
Πριν από μια δεκαετία, ο Tom Gautreaux, εθνικός διευθυντής πωλήσεων για το Maxwell Chase, επισκέφτηκε ένα αρτοποιείο και σκέφτηκε ότι έβλεπε το μέλλον: μια μεγάλη γραμμή παραγωγής που καλύπτει χιλιάδες πόδια που συντηρείται από μόνο τέσσερα άτομα.
«Ο ρόλος τους ήταν η παρατήρηση και η συντήρηση», είπε. «Αν υπήρχε εμπλοκή του δίσκου, έβγαζαν το δίσκο και η γραμμή συνέχιζε. Ήταν απλώς εκεί για να δουν ότι τίποτα δεν σταμάτησε».
Ως κάποιος με 25 χρόνια εμπειρίας στη διαχείριση μονάδων επεξεργασίας, είπε ότι ένα παρόμοιο σενάριο έρχεται και στη βιομηχανία παραγωγής.
«Η τεχνολογία είναι εκεί. Κάποιος θα τα συνδυάσει όλα μαζί και θα χτίσει μια εγκατάσταση χωρίς εργαζόμενους. Νομίζω ότι είναι σχεδόν εφικτό σήμερα, εκτός από το ότι κανείς δεν έχει κάνει τα μαθηματικά για να πει, "είναι δυνατό και μπορούμε να το κάνουμε". Θα ήμουν σοκαρισμένος αν δεν είναι ήδη στα στάδια σχεδιασμού», είπε ο Gautreaux.
Η κίνηση προς την αυτοματοποίηση συνδυάζεται με την έρευνα και την ανάπτυξη νέων μεθόδων για τη βελτίωση της ασφάλειας των τροφίμων. Αυτή η διπλή ανάπτυξη σημαίνει ότι μια φρεσκοκομμένη σειρά λαχανικών μπορεί να είναι μια σειρά όπου κανένα ανθρώπινο χέρι δεν αγγίζει ποτέ κανένα προϊόν που έχει κοπεί ή καθαριστεί. Οι πρώτες καλλιέργειες που θα γίνουν πλήρως αυτοματοποιημένες θα είναι το μαρούλι, το λάχανο, τα κρεμμύδια και άλλα ανθεκτικά λαχανικά που μπορούν να αντέξουν να περάσουν από τον εξοπλισμό.
Με την πιθανότητα φθίνουσας ανθρώπινης παρουσίας, η δυνατότητα για αυτοματοποιημένες λύσεις όπως η ρομποτική αυξάνεται. Η AFA Systems διαθέτει ήδη ρομποτικούς συσκευαστές θήκης σε εργοστάσια τροφίμων, συμπεριλαμβανομένης μιας εγκατάστασης επεξεργασίας πράσινων φασολιών. Σε ένα έργο, ένα ρομπότ AFA και ένα σύστημα όρασης συνδυάστηκαν σε μια γραμμή μανιταριών για να διαλέξουν το ακατέργαστο προϊόν σε διαφορετικούς προσανατολισμούς και να το τοποθετήσουν σε ένα δίσκο.
«Είναι πολύ πιο ασφαλές γιατί δεν έχεις ανθρώπινο σημείο επαφής», είπε ο Eric Langen, διευθυντής μάρκετινγκ της AFA. «Είναι πολύ ευέλικτο. Όταν έχετε να κάνετε με διαφορετικά σχέδια πακέτων σε δίσκους, είναι πολύ εύκολο να αλλάξετε τη γραμμή χρησιμοποιώντας ένα ρομπότ.
Προσθέτει ο Gautreaux: «Μπορείτε εύκολα να απολυμάνετε τη ρομποτική. Μπορείτε να το κάνετε κάθε πέντε λεπτά αν θέλετε».
Τα οικονομικά θα δώσουν κίνητρο για πιο αποτελεσματική εγκατάσταση και διάταξη των γραμμών επεξεργασίας, καθώς οι εταιρείες σκέφτονται πώς λειτουργεί ο εξοπλισμός του εργοστασίου στο σύνολό του. Το αποτέλεσμα μπορεί να είναι μια πιο σφιχτή, πιο αποτελεσματική γραμμή με λιγότερα σημεία μετάβασης, είπε ο John Clement, υπεύθυνος για τις πωλήσεις εξοπλισμού για τα North Star Engineered Products.
«Πολλά εργοστάσια καταλήγουν να συνδυάζουν τον υπάρχοντα εξοπλισμό με νέο εξοπλισμό. Μπορεί να έχουν 10 διαφορετικά σημεία μετάβασης και πέντε διαφορετικές γραμμές. Μπορούν να μειώσουν αυτά τα σημεία μετάβασης απλώς σκέφτονται καλύτερα την όλη διαδικασία και διαμορφώνοντάς την καλύτερα. Μπορεί να μειώσουμε τον αριθμό των γραμμών και να έχουμε μεγαλύτερη ευελιξία σε αυτές τις γραμμές. Κάθε κομμάτι του εξοπλισμού θα μπορεί να προγραμματιστεί και να κάνει μια ευρύτερη γκάμα προϊόντων».
Ένα στοιχείο της μελλοντικής σειράς παραγωγής είναι σχεδόν βέβαιο ότι θα παραμείνει αμετάβλητο: η κυριαρχία του εξοπλισμού από ανοξείδωτο χάλυβα έναντι των εναλλακτικών προϊόντων όπως τα πλαστικά και τα σύνθετα υλικά.
"Το ανοξείδωτο ή ένα κράμα αυτού του είδους είναι ανθεκτικό και εύκολο να καθαριστεί, και δεν είμαι σίγουρος ότι βλέπω μια μεγάλη κίνηση από αυτό στο μέλλον", δήλωσε ο O'Brien της Urschel.
Τα δύο βασικά πλεονεκτήματα του ανοξείδωτου χάλυβα είναι ότι καθαρίζεται πιο εύκολα και ανιχνεύεται μέταλλο, είπε ο Clement.
Πώς μπορεί να φαίνονται μερικές από τις κύριες κατηγορίες εξοπλισμού σε 10 χρόνια;
Εξοπλισμός κοπής: Η μεγαλύτερη πρόοδος στον εξοπλισμό κοπής μπορεί να γίνει στον τομέα των σερβοελεγχόμενων συστημάτων, είπε ο Clement. Αυτά τα συστήματα μπορούν να αποκτήσουν χρήσιμα δεδομένα σχετικά με το πώς λαμβάνει χώρα η διαδικασία κοπής σε ένα συγκεκριμένο προϊόν.
Το νερό μπορεί επίσης να διαδραματίσει αυξανόμενο ρόλο στην κοπή, είτε στην υδροκοπή (η οποία χρησιμοποιεί νερό υψηλής πίεσης για να κατευθύνει το ακατέργαστο προϊόν σε μια σειρά από μαχαίρια) είτε στη χρήση πίδακες νερού υψηλής πίεσης για την πραγματική κοπή.
Ταξινόμηση: Ένας στόχος για τους διαλογείς του μέλλοντος είναι η ικανότητά τους να επιτύχουν 100 τοις εκατό ενσωματωμένη επιθεώρηση παθογόνων, είπε ο Kadinger της Key Technology.
«Το όνειρο είναι να πάρουμε ουσιαστικά αυτό που γίνεται τώρα με ένα δείγμα προϊόντος σε ένα εργαστήριο και να επεκτείνουμε τη δοκιμή σε όλο το προϊόν στη γραμμή σε πραγματικό χρόνο σε πλήρη όγκο παραγωγής. Φυσικά, για να κάνουμε ανίχνευση παθογόνων σε πραγματικό χρόνο, θα πρέπει να βρούμε νέους αισθητήρες ή να κάνουμε βελτιώσεις σε υπάρχοντες αισθητήρες για να τους κάνουμε πιο ευαίσθητους. Θα χρειαζόμασταν επίσης πιο γρήγορες, πιο ισχυρές υπολογιστικές δυνατότητες για να χειριστούμε όλα αυτά τα δεδομένα. Αλλά δεν είναι μη ρεαλιστικό - παρόμοια άλματα στην τεχνολογία συμβαίνουν σε τακτική βάση», είπε.
Ο Kadinger απεικονίζει ένα μέλλον όπου η τεχνολογία ταξινόμησης θα είναι σε θέση να φέρει μια πρόσθετη αισθητηριακή διάσταση.
«Μπορούμε να φανταστούμε έναν νέο ψηφιακό διαλογέα που έχει την όσφρηση πιο ευαίσθητη από έναν σκύλο», είπε. «Ίσως θα μπορούσε να μυρίσει ελαττώματα και παθογόνα. Φυσικά, υπάρχουν πολλά τεχνολογικά εμπόδια στην ψηφιοποίηση της μυρωδιάς και αυτό το έργο βρίσκεται σε αρχικό στάδιο, αλλά είναι μια συναρπαστική ιδέα, επειδή η ευκαιρία να εξαλειφθούν πραγματικά τα παθογόνα σε συσκευασμένα προϊόντα είναι πολύ επιτακτική από την άποψη της ασφάλειας των τροφίμων».
Συστήματα νερού: Τα συστήματα πλύσης του μέλλοντος θα δουν ένα αυξανόμενο επίπεδο προσαρμογής, με προγραμματιζόμενα λογικά χειριστήρια και σερβοκινητήρες να συνεργάζονται για τη δημιουργία προγραμμάτων που είναι ειδικά για είδη φρούτων και λαχανικών.
Το ίδιο είδος προσαρμογής αναμένεται να διέπει τα απολυμαντικά που χρησιμοποιούνται στο νερό πλύσης.
«Θα υπάρξουν καλύτερα συστήματα για τον έλεγχο των απολυμαντικών σε πραγματικό χρόνο και τη διατήρηση της ροής του νερού», είπε ο Clement. «Το βλέπουμε αυτό ως ένα τεράστιο πράγμα στην πορεία».
Όλες αυτές οι εξελίξεις μπορεί να οδηγήσουν σε ένα μέλλον για τις μονάδες επεξεργασίας προϊόντων που θα συμβαδίζουν με τη συνολική τάση της κοινωνίας προς την αυτοματοποίηση.
«Μπορώ να δω ένα πλήρως αυτοματοποιημένο φυτό στην πλευρά των λαχανικών πολύ εύκολα. Δεν νομίζω ότι θα χρειαστεί να περιμένετε μέχρι το 2025», είπε ο Gautreaux. «Δεν χρειάζεται να έχεις ανθρώπους στην εξίσωση. Αυτός είναι ο λόγος που έχουμε μηχανήματα ATM και αυτο-σαρωτές στα παντοπωλεία. Εάν το κόστος των εργαζομένων συνεχίσει να αυξάνεται, τότε οι εταιρείες θα βρουν τρόπους να εξαλείψουν τους εργαζόμενους».