Smart Factory czyli Inteligentna Fabryka staje się rzeczywistością. Wdrożono ją w wielu przedsiębiorstwach, także w branży piekarskiej i cukierniczej. Kto na bieżąco śledzi nowoczesną produkcję piekarską i cukierniczą, ten widzi automaty produkcyjne, pracowników z mobilnymi narzędziami i magazyny, które organizują się same.

Roboty przemysłowe przejmują coraz więcej zadań, także czujniki – baza usieciowionej produkcji – stają się coraz lepsze. Współcześnie każda inwestycja w przemyśle piekarskim i cukierniczym musi prowadzić do Smart Factory. Tylko konsekwentna cyfryzacja pozwala na skuteczne podejmowanie takich wyzwań, jak: elastyczność, przejrzystość, indywidualizacja i wysoka efektywność.

Rozwiązania do automatyzacji – inteligentne urządzenia produkcyjne i maszyny
Jednym ze składników sukcesu w Smart Factory są nowoczesne rozwiązania automatyki przemysłowej. Na rynku funkcjonuje wiele obiecujących rozwiązań, ale największy potencjał drzemie obecnie w logistyce wewnętrznej. W przemyśle spożywczym wiele maszyn, takich jak: zautomatyzowane urządzenia produkcyjne i pakujące częściowo zautomatyzowane systemy kompletacji, automatyczne urządzenia do paletyzacji, urządzenia sortujące oraz magazyny wysokiego składowania dla palet lub pojedynczych pojemników, należą już do standardowego repertuaru przedsiębiorstw. To praktyczne rozwiązania gwarantujące optymalną realizację wyzwań, tj. jak zwiększający się asortyment, wahająca się sprzedaż oraz krótkie czasy zamówień i dostaw.

Automatyzacja a kompleksowy łańcuch produkcyjno-logistyczny
Rozwiązania automatyki stają się zasadniczym elementem Smart Factory dlatego, że w połączeniu z wydajnym system IT realizują bardzo wymagające procesy w obszarze produkcji i logistyki. Automatyzacja na poziomie hali produkcyjnej zrobiła duży krok naprzód, wiele systemów może mniej lub bardziej samodzielnie realizować kompleksowy łańcuch procesowy, np. przy tzw. casy calculation, która podczas przygotowania kalkulacji dzieli zlecenia klienta na zoptymalizowane pod kątem napełnienia opakowania. Na tej podstawie, sterując zleceniami z poziomu IT, można optymalnie przydzielić potrzebne ilości na linie pakujące i sortujące. Efektem jest opracowanie bardzo dużej ilości danego artykułu.

Inteligentne koncepcje automatyzacji wyróżniają się przede wszystkim dzięki:
1. Właściwemu zastosowaniu: podczas opracowywania rozwiązania dotyczącego automatyzacji wielkość przedsiębiorstwa, kubatura i uwarunkowania budowlane są ważnymi parametrami, które należy uwzględnić w trakcie opracowywania procesów.
2. Inteligentnej infrastrukturze automatyki: technika magazynowa i kolejkowa, która może w czasie rzeczywistym rejestrować i przesyłać dane przez technologię identyfikacji, technikę sensoryczną albo nawet robotykę.
3. Rozwiązaniom software’owym dla płynnej komunikacji między niezależnymi systemami. Zaliczają się do nich głównie systemy MES, sterowania, a przede wszystkim systemy ERP. Tym samym można już istniejący sprzęt, jak starsze maszyny albo magazyny wysokiego składowania, zintegrować i przygotować do cyfrowej transformacji.

Technologia informatyczna, urządzenia produkcyjne, a także robotyka coraz bardziej przenikają się, co wspiera opłacalność produkcji mniejszych ilości. Zwłaszcza przy niskich marżach albo wysokiej presji cenowej połączona w sieć automatyzacja produkcji, pakowania, magazynowania i kompletacji oferuje najlepszą strategię pozwalającą na obniżenie kosztów i poprawę zdolności do konkurowania na rynkach.

Przemysłowa analiza obrazu – twoja fabryka może widzieć
W Smart Food Factory nie chodzi tylko o rejestrację i opracowanie danych. Kto bezpośrednio analizuje dane w procesie i automatyzuje sortowanie surowców albo produktów gotowych, ten rzeczywiście wykorzystuje potencjał danych. Kluczową technologią jest przemysłowa analiza obrazu. Gwarantuje ona wiele korzyści tam, gdzie ludzkie oko napotyka na granice podczas pomiarów. Przemysłowa analiza obrazu umożliwia szybkie oceny dobrze/źle podczas kontroli jakości, rozpoznaje deformacje lub ciała obce.

Przemysłowa analiza obrazu zawiera trzy innowacje:
1. Bezpośrednio podczas przyjęcia surowców można sklasyfikować surowiec według celu zużycia. Decydujące są przejścia do systemów nadrzędnych. W sytuacji kiedy system przesyła dalej wyniki pomiaru albo błędy, sterowanie urządzeniami może posłać surowce do właściwego magazynu. Oprogramowanie ERP inicjuje również automatyczną ocenę dostawców i daje obszarowi zakupów najważniejsze dane do dyspozycji.
2. Podczas wyjścia towaru każdy półfabrykat albo produkt podlega ocenie nie ludzi, a dzięki dokładnemu obrazowi z kamery. Ten zautomatyzowany proces gwarantuje wyższą wydajność operacyjną, dzięki niemu istotnie spada liczba błędów, a pracownicy są wolni od monotonnych zadań.
3. Technologia ta osiąga dużą wydajność przy rozpoznawaniu pojemników/opakowań. W ten sposób można szybko i automatycznie zarejestrować puste pojemniki zwrotne: identyfikacja, liczenie, dokumentowanie – wszystkie te kroki robocze można zrealizować z pomocą analizy obrazu i bez ręcznego nakładu pracy.

Systemy zarządzania – wykorzystywanie danych z maszyn
Smart Food Factory osiąga wydajność operacyjną również dzięki przewidującemu sterowaniu oraz serwisowaniu procesów i maszyn. Wyposażenie urządzeń w punkty sensoryczne i zintegrowane jest sprawą zasadniczą. Należy także cyfrowo rejestrować parametry procesów poprzedzających, agregować je, analizować i udostępniać produkcji. Dane są bazą analitycznych rozwiązań software’owych, informacji o wydajności danej maszyny, procesów albo całych cykli produkcyjnych.
Ta baza danych pozwala na rozpoznanie korelacji między awariami maszyn i parametrami obciążenia. Prace serwisowe można wykonać na czas i zgodnie z planem, co eliminuje kosztowne przestoje. Można uchwycić kolejne zdarzenia, które mają negatywny wpływ na efektywność maszyn (OEE), tj.: dostawa półproduktów niedostrojona do maszyny, nieskoordynowane przerwy albo nierównomierne obłożenie maszyn.

Coś więcej niż krótkotrwałe, częściowe optymalizacje procesów
Niektóre zakłady piekarskie już wykorzystują potencjał danych z maszyn, np. identyfikują przestoje urządzeń i rozpoznają, czy pracownicy dostatecznie szybko reagują, albo podają informację o zmianach, na których często dochodzi do wyłączeń lub awarii.

Wydajne rozwiązanie do serwisowania charakteryzuje się nie tylko zdolnością do pozyskania danych historycznych o stanie maszyn, powinno także zadbać o ekspozycję adekwatnych informacji w dostępnej formie w odniesieniu do procesu i struktury organizacyjnej. Zarejestrowane dane o stanie maszyn, zużyciu i o awariach muszą być dostępne zarówno przy maszynie, jak i w biurze. Tylko tak otrzymuje się kompleksową analizę urządzeń i dokumentację w czasie rzeczywistym.

WEB & Cloud Apps – pomost między produkcją a zarządzaniem
Sztuczna inteligencja i samouczące się systemy będą odgrywać w branży piekarskiej i cukierniczej coraz większą rolę. Obecnie potrzebujemy przede wszystkim stałego przepływu danych i informacji w celu podejmowania właściwych decyzji o sterowaniu przemysłowym przepływem wartości. Centralne udostępnienie tych informacji jest elementem decydującym o sukcesie. Aplikacje Web czy bazujące „na chmurze” kontrolują i sterują całym procesem produkcyjnym i dostarczają dashboardów dla danych przedsiębiorstwa, sprzedaży albo wskaźników o produkcji i rentowności na PC, tabletach czy smartfonach. Ważne informacje są generowane i udostępniane tam, gdzie odbywa się tworzenie wartości i gdzie są potrzebne: na przyjęciu surowców, w produkcji, podczas kompletacji.

Mobilny dostęp do ważnych danych umożliwia ponadto analizę procesów operacyjnych niezależnie od miejsca. Aktualne wskaźniki, informacje o trendach rynkowych, o produkcji i scenariusze biznesowe są dostępne non stop na miejscu u klienta albo podczas podróży służbowej.

Podejmowanie szybkich decyzji dzięki cyfrowemu wsparciu
Monitoring online sprosta największym wyzwaniom rynkowym. W branży cukierniczej nawet najmniejsze cyfry mają znaczenie. Nieznaczne odchylenia, np. przy cenach dziennych zakupu surowców, mogą oddziaływać na ostateczny wynik przedsiębiorstwa.

Badania i opracowania potwierdzają, że mobilny dostęp do analiz jest głównym wymaganiem stawianym systemom IT. Ten, kto ponosi odpowiedzialność, chce być zawsze na bieżąco z informacjami. Nowoczesne WEB Apps stają się asystentami zarządu, dbają o daleko idącą przejrzystość danych, które są opracowane i przedstawiane w wybranej przez użytkownika formie.

Adam Steć, członek zarządu CSB-System Polska