Robotizarea ca suport pentru industria berii

Recent, consumul de bere a fost în declin, parțial din cauza costurilor de producție în creștere a acestei băuturi. O modalitate de a reduce aceste costuri ar putea fi prin implementarea robotizării.

Deși sezonul de vară aduce de obicei o anumită relansare, industria berii s-a confruntat în general cu provocări, din mai multe motive. În primul rând, pentru ca consumul de bere este în scădere.

În 2023, polonezii au băut 30,555 milioane de hectolitri de bere, ceea ce se traduce prin aproximativ 6,111 miliarde de sticle sau cutii de jumătate de litru. Comparativ cu 2022, consumul a scăzut cu peste 6%, sau nominal cu 200 de milioane de litri, adică 400 de milioane de sticle sau cutii, conform Uniunii Angajatorilor din Industria Berii – Berării Poloneze (ZPPP-Browary Polskie).

Vânzările de bere în Polonia sunt în declin de cinci ani, dar scăderea din 2023 a fost cea mai abruptă de până acum. În 2018, polonezii consumau aproximativ 40 de milioane de hectolitri de bere. Uniunea subliniază efectele cumulate ale pandemiei, războiului din Ucraina și inflației ca fiind principalele cauze ale creșterii costurilor de producție. În 2023, vânzările au scăzut în aproape toate segmentele de piață, în mare parte din cauza unei creșteri medii a prețului berii de 15,2%. Cea mai mare scădere a fost înregistrată în segmentele premium și ultra-premium (în scădere cu 14,6%), precum și în segmentul economic, care include cele mai ieftine beri (în scădere cu 10,0%).

Structura de pieță a berii (Producție vândută în hectolitri, în %, începând cu iunie 2021) Berării mari – 84%, inclusiv: Berării regionale și artizanale – 4% Sursa: GUS, ZPPP

• 265 de berării staționare
• 98 de berării contractuale
• 58 de berării în construcție
• 2071 premiere de bere

 

În 2020, au funcționat în total 265 de berării staționare și 98 de berării contractuale. Începând cu 19 septembrie 2020, încă 58 de berării erau în construcție sau în stadiul de planificare. În 2020, au existat 2.071 premiere de bere de la berării artizanale, regionale, de restaurant, corporative și contractuale.

O povară suplimentară pentru industria berii este acciza ridicată. Începând cu 2022, ratele accizelor au crescut la băuturile alcoolice, produsele din tutun, tutunul pentru încălzire și produsele noi. Conform programului adoptat pentru 2023-2027, începând cu 1 ianuarie 2024, acciza a crescut din nou la alcoolul etilic, bere, vin, băuturi fermentate și produse intermediare – cu 5%. Chiar și înainte de aceasta, Polonia avea deja o acciză ridicată comparativ cu alte țări europene, mai mare, de exemplu, decât în Germania, care este cel mai mare producător de bere de pe continent. Pentru industria berii, o acciză ridicată înseamnă costuri mai mari pentru a aduce produsul pe piață.

Pe lângă consumul în scădere și accizele ridicate, berăriile se confruntă și cu lipsa de personal, insă această provocare este comună întregului sector manufacturier. Acest lucru se datorează schimbărilor demografice: generațiile mai în vârstă se pensionează și există o lipsă de tineri dispuși să lucreze în unitățile de producție.

O soluție pentru a depăși aceste provocări și a reduce costurile de producție ar putea fi utilizarea roboților industriali. Acești roboți pot îndeplini o varietate de sarcini, inclusiv manipulare, ambalare, paletizare și intralogistică. Să analizăm mai atent zonele în care roboții pot fi cei mai utili în industria berii și unde pot contribui cel mai semnificativ la reducerea costurilor de producție.

Cele mai vechi berării poloneze funcționale:

• Lwówek Śląski (privilegiul de a produce bere din 1209)
• Grodzisk Wielkopolski (producția de bere locală din 1301)
• Namysłów (tradiția de fabricare a berii datează din secolul al XIV-lea, deși berăria a fost înființată oficial în 1862)
• Racibórz (berea se produce acolo cel puțin din 1567)
• Warka (tradiția de fabricare a berii din secolul al XV-lea)
• Tychy (primele înregistrări din 1613, data fondării confirmate 1629)

 

Sprijinirea procesului de umplere a butoaielor

Berăriile mici și mijlocii, al căror număr este în creștere în Polonia, creează adesea rețete unice bazate pe tradiții regionale. Datorită capacitatii lor de producție relativ mici, ele nu au adesea propriile linii de îmbuteliere. Berea este turnată în butoaie, iar distribuția se face prin baruri și restaurante. Butoaiele goale sunt returnate la berărie, unde sunt descărcate, spălate și reumplute. Pentru lucrători, manipularea și descărcarea butoaielor este solicitantă fizic și obositoare. Un butoi de 50 de litri poate cântări peste 11 kg chiar și atunci când este gol.

Aici, roboții echipați cu sisteme de viziune pot ajuta oamenii. Butoaiele returnate de la restaurante sunt stivuite pe paleți, adesea inegal și la diverse unghiuri, ceea ce le face dificil de manipulat pentru un sistem automat simplu. Un robot cu un sistem de viziune identifică poziția fiecărui butoi și își ghidează brațul pentru a le ridica cu precizie de pe palet și apoi a le așeza pe o bandă transportoare cu role, care le transportă apoi la stația de spălare și reumplere.

După transferul tuturor butoaielor, robotul plasează paletul gol cu ajutorul unui graifer într-o zonă de depozitare desemnată cu un buffer de paleți sau direct pe o bandă transportoare cu role, unde butoaiele curățate și reumplute sunt ulterior paletizate. Odată ce procesul de curățare, dezinfectare și reumplere este finalizat, butoaiele sunt mutate prin bandă transportoare la punctul de preluare. Robotul așează un palet pe bandă și stivuiește butoaiele pline strat cu strat. În timpul acestui pas, butoiul este rotit cu 180 de grade din nou pentru a se asigura că produsul final este livrat clientului în poziția corectă. Butoaiele sunt apoi așezate pe paleți și transportate cu stivuitorul la camioanele de livrare, care le distribuie restaurantelor.

 

Paletizarea cutiilor de plastic cu sticle de bere

În berăriile mai mari, unde există deja linii de îmbuteliere, roboții pot, de asemenea, să accelereze și să eficientizeze semnificativ procesul, de exemplu, prin paletizarea eficientă a cutiilor de plastic pline cu sticle de bere. În exemplul prezentat mai jos, sunt utilizați doi roboți de paletizare de la Kawasaki Robotics: CP180L și CP500L. Deși cele două modele au capacități de încărcare diferite, ele au aceeași formă și dimensiune. Ambii roboți au o rază de acțiune de 3.255 mm. În videoclip, modelul CP500L, cu o capacitate maximă de încărcare de 500 kg, plasează 9 cutii pe un palet o dată. Între timp, modelul CP180L, cu o capacitate maximă de încărcare de 180 kg, paletizează 3 cutii o dată.

 

Automatizarea robotizată a manipulării sticlelor și a paletizării cutiilor – exemplu de la Berăria Germană Westheimer

Exemplul de mai jos demonstrează cum un robot poate fi folosit pentru a automatiza încărcarea și descărcarea sticlelor de pe benzi transportoare. În soluția implementată la berăria germană Westheimer, au fost folosiți roboții Kawasaki Robotics BX200L.

Robotul preia opt cutii cu sticle goale de pe un palet și le transferă pe o bandă transportoare cu role. Cutiile sunt transportate la o stație unde sticlele sunt scoase din cutii și transferate de robot pe o bandă transportoare separată. Cutiile continuă apoi spre o stație de spălare. Sticlele sunt, de asemenea, trimise la o stație unde sunt spălate automat și etichetele vechi sunt îndepărtate. Apoi, banda transportoare cu role transportă sticlele la o stație de inspecție a calității, iar apoi la umplere și capsulare.

În pasul următor, sticlele de bere pline sunt trimise la o mașină de etichetat. Odată etichetate, ele sunt transportate la o stație unde robotul preia 40 de sticle o dată și le plasează în două cutii. Cutiile încărcate sunt aduse la stația robotului, unde un graifer special permite robotului să ridice opt cutii o dată și să le așeze pe un palet. Acesta stivuiește mai multe straturi de cutii, iar paletul completat este apoi transportat la depozit.

Sistemul este echipat cu o stație de schimb a graiferului, care permite o adaptare rapidă la schimbările de produs și crește flexibilitatea producției. Robotul paletizează la o rată de 1.200 de cutii pe oră, cu posibilitatea de a crește eficiența cu 25%. Robotul Kawasaki Robotics CP500L are o capacitate de încărcare de 500 kg, o viteză maximă de 900 de cicluri pe oră, o rază de acțiune de 3255 mm și o înălțime de paletizare de 2200 mm.

 

Paletizarea și transportul cutiilor de carton cu produse finite

Automatizarea robotizată crește, de asemenea, eficiența procesului de paletizare prin utilizarea unui sistem avansat de siguranță. Exemplul prezentat în videoclip prezintă un robot Kawasaki Robotics RD080N, care paletizează cutii încărcate cu o greutate de până la 50 kg. Schimbul de paleți se realizează fără oprirea robotului, reducând timpii morți inutili. Stația robotizată prezentată atinge o producție de paletizare de 720 de cutii încărcate pe oră.

Beneficiile utilizării robotizării în industria berii

• Costuri de producție reduse
• Eficiență crescută a producției
• Siguranță îmbunătățită la locul de muncă
• O mai mare flexibilitate a producției

Aceste beneficii legate de proces au, de asemenea, o dimensiune de afaceri: costuri mai mici, venituri mai mari și o gestionare mai eficientă a resurselor, ceea ce poate atenua cel puțin parțial efectele condițiilor dificile de piață cu care se confruntă în prezent industria berii.

 

Cum se face berea – Importanța fierberii

Când vorbim despre fabricarea berii, ne referim adesea la procesul general de producție al acestei băuturi. Într-un sens mai restrâns, termenul se referă în mod specific la fierberea așa-numitei mustuială, care rezultă din filtrarea mustului într-un fierbător special cu adăugarea de hamei.

În limba polonă, cuvântul folosit pentru a descrie procesul de producere a unei băuturi alcoolice, în special berea, este „warzenie”, care provine din polona veche și înseamnă literal fierbere, sau menținerea mâncării sau a lichidului la fierbere. După ce este fiartă și răcită, mustuiala este inoculată cu drojdie și crează fermentație, care duce la crearea berii. Procesele de fermentație și maturare au loc în camere de fermentație și pivnițe de lagering, sau în tancuri moderne de fermentare și învechire. Băutura finită este apoi turnată în butoaie sau sticle.