Nhu cầu về hệ thống băng tải thông minh và hiệu quả

Các thiết kế tùy chỉnh của băng tải đóng gói tốc độ cao tự động hiện đại, chẳng hạn như băng tải này của NCC Automated Systems, có khả năng chuyển làn và kết hợp để tăng tốc luồng sản phẩm và cho phép dễ dàng chuyển đổi kích cỡ sản phẩm và SKU.Hình ảnh được cung cấp bởi Hệ thống tự động hóa NCC
Cho dù là trang bị thêm, trang bị thêm hay lắp đặt mới, hệ thống băng tải phải phù hợp với các hệ thống tự động hóa hiện có, tiêu thụ ít năng lượng hơn và thông minh hơn bao giờ hết - có thể thích ứng với những thay đổi về kích thước sản phẩm hoặc bao bì trong một ca.Đồng thời, độ sạch phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh sữa của FDA, USDA và 3-A.Nhiều dự án vận chuyển có ứng dụng cụ thể và thường yêu cầu công việc thiết kế.Thật không may, các vấn đề về chuỗi cung ứng và lao động có thể làm trì hoãn đáng kể các dự án được thiết kế theo yêu cầu, do đó cần phải lập kế hoạch và lập kế hoạch đầy đủ.
Theo một nghiên cứu Nghiên cứu và Thị trường gần đây, “Thị trường hệ thống băng tải theo ngành”, quy mô thị trường hệ thống băng tải toàn cầu dự kiến ​​sẽ tăng từ 9,4 tỷ USD vào năm 2022 lên 12,7 tỷ USD vào năm 2027, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm sẽ là 6% .Động lực chính bao gồm việc tăng cường áp dụng các giải pháp xử lý vật liệu tự động tùy chỉnh dựa trên thông số kỹ thuật thích hợp trong nhiều ngành công nghiệp sử dụng cuối, cũng như nhu cầu ngày càng tăng để xử lý khối lượng hàng hóa lớn, đặc biệt là trong thị trường tiêu dùng/bán lẻ, thực phẩm và đồ uống.
Theo báo cáo, việc các nhà sản xuất hệ thống băng tải tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển cũng như mạng lưới chuỗi cung ứng ngày càng tăng sẽ thúc đẩy nhu cầu về giải pháp băng tải trong giai đoạn dự báo.Theo Tổ chức Phát triển Công nghiệp Liên Hợp Quốc, mức tiêu thụ hàng hóa ở các nước phát triển sẽ tăng lên khoảng 30 nghìn tỷ USD vào năm 2025. Sự tăng trưởng này dự kiến ​​sẽ làm tăng sự thâm nhập của tự động hóa công nghiệp và nhu cầu về hệ thống xử lý vật liệu hiệu quả.
Mặc dù một số ứng dụng chuyên biệt trong ngành thực phẩm (ví dụ: thực phẩm số lượng lớn và khô) thường liên quan đến hệ thống băng tải hình ống kèm theo (ví dụ: chân không, kéo, v.v.), nghiên cứu cho thấy rằng băng tải đai dự kiến ​​sẽ là phân khúc lớn nhất theo loại.và cũng là một trong những phân khúc được yêu thích nhất.thị trường tăng trưởng nhanh nhất.Băng tải đai có thể xử lý khối lượng lớn với chi phí trên mỗi tấn km thấp hơn đáng kể so với các băng tải khác và có thể di chuyển quãng đường dài dễ dàng hơn với chi phí thấp hơn.Trong khi nhiều ứng dụng thực phẩm và đồ uống đặc biệt sử dụng băng tải dạng ống kín để giảm thiểu bụi và duy trì độ sạch, nghiên cứu cho thấy băng tải hoạt động tốt với các hệ thống băng tải thực phẩm và đồ uống chuyên dụng, đặc biệt là trong hệ thống đóng gói và lưu kho/phân phối.
Bất kể loại băng tải nào, độ sạch sẽ là yếu tố chính trong ngành của chúng tôi.Cheryl Miller, giám đốc tiếp thị của Multi-Conveyor cho biết: “Việc thay đổi các yêu cầu vệ sinh tiếp tục là chủ đề thảo luận chính giữa các nhà sản xuất thực phẩm và đồ uống.Điều này có nghĩa là có nhu cầu rất lớn về hệ thống tòa nhà bằng thép không gỉ được xây dựng theo các quy định nghiêm ngặt về sức khỏe như FDA, USDA hoặc các cơ quan chăn nuôi bò sữa.Việc tuân thủ có thể yêu cầu kết cấu bu lông phẳng, tấm bảo vệ và mối hàn liên tục, giá đỡ vệ sinh, lỗ làm sạch có hoa văn, khung thép không gỉ và các bộ phận truyền tải điện được xếp hạng đặc biệt cũng như tiêu chuẩn vệ sinh 3-A yêu cầu chứng nhận thực tế.
Giải pháp băng tải hoàn chỉnh ASGCO cung cấp dây đai, bộ dẫn động, thiết bị làm sạch dây đai sơ cấp và thứ cấp, kiểm soát bụi, thiết bị trên tàu, v.v., cũng như các dịch vụ bảo trì và sửa chữa, nối dây đai và quét laser.Giám đốc tiếp thị Ryan Chatman cho biết khách hàng của ngành thực phẩm đang tìm kiếm băng tải kháng khuẩn và đai cạnh để ngăn ngừa ô nhiễm thực phẩm.
Đối với băng tải đai truyền thống, việc sử dụng đai truyền động cạnh có thể có ý nghĩa vì một số lý do.(Xem FE Engineering R&D, ngày 9 tháng 6 năm 2021) FE phỏng vấn Kevin Mauger, Chủ tịch Băng tải SideDrive.Khi được hỏi tại sao công ty chọn băng tải dẫn động theo cạnh, Mauger gợi ý rằng băng tải có thể được dẫn động tại nhiều điểm để duy trì độ căng đều của dây đai.Ngoài ra, do không có con lăn hoặc lồng quay nên băng tải dễ dàng vệ sinh hơn, giúp giảm nguy cơ ô nhiễm thực phẩm.
Tuy nhiên, băng tải đai có con lăn/động cơ độc lập có một số ưu điểm so với hộp số và động cơ thông thường, đặc biệt là từ quan điểm vệ sinh.Chủ tịch Van der Graaf Alexander Canaris đã chỉ ra một số vấn đề trong cuộc phỏng vấn với bộ phận R&D của FE Engineering vài năm trước.Vì động cơ và bánh răng được đặt bên trong trống và được hàn kín nên không có hộp số hoặc động cơ bên ngoài, loại bỏ nơi sinh sản của vi khuẩn.Theo thời gian, xếp hạng bảo vệ của các thành phần này cũng tăng lên IP69K, cho phép chúng được rửa sạch bằng các hóa chất khắc nghiệt.Cụm con lăn phù hợp với băng tải tiêu chuẩn và băng tải nhựa nhiệt dẻo với hệ thống bánh xích để cung cấp chỉ số được kiểm soát theo vị trí.
Hệ thống làm sạch dây đai thực phẩm Excalibur của ASGCO sẽ loại bỏ bột dính khỏi dây đai trước khi nó có thể di chuyển xa hơn, khiến dây đai bị lệch hoặc vướng vào vòng bi hoặc các bộ phận khác.Thiết bị có thể được sử dụng với các chất dính khác như sôcôla hoặc protein.Hình ảnh lịch sự của ASGCO
Ngày nay, việc dọn dẹp và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động có tầm quan trọng lớn và việc dọn dẹp tại chỗ (CIP) đang trở nên cần thiết hơn là một điều dễ chịu.Rick Leroux, phó chủ tịch kiêm tổng giám đốc của Luxme International, Ltd., nhà sản xuất băng tải xích hình ống, nhận thấy mối quan tâm ngày càng tăng đối với băng tải CIP.Ngoài ra, băng tải thường được trang bị các bộ phận làm sạch các bộ phận tiếp xúc với sản phẩm nhằm kéo dài khoảng thời gian giữa các chu kỳ làm sạch.Kết quả là thiết bị chạy sạch hơn và bền hơn.Điều đáng rút ra, Leroux cho biết, là khoảng thời gian dài hơn giữa nhiều lần làm sạch bằng hóa chất trước khi làm sạch ướt đồng nghĩa với việc tăng thời gian hoạt động và năng suất dây chuyền.
Một ví dụ về công cụ làm sạch dây đai là hệ thống làm sạch dây đai cấp thực phẩm ASGCO Excalibur được lắp đặt tại một tiệm bánh ở Trung Tây.Khi lắp đặt trên băng chuyền, khối thép không gỉ (SS) giúp bột không bị cuốn đi.Trong các tiệm bánh, nếu không lắp đặt thiết bị này, bột quay trở lại sẽ không thoát ra khỏi dây đai, tích tụ trên bề mặt của dây đai và đọng lại trên con lăn quay lại, gây ra chuyển động của dây đai và làm hỏng cạnh.
Clint Hudson, giám đốc kinh doanh cho biết, nhà sản xuất băng tải kéo dạng ống Cablevey đang nhận thấy sự quan tâm ngày càng tăng từ các nhà sản xuất thực phẩm và đồ uống trong việc vận chuyển nguyên liệu số lượng lớn và thực phẩm đông lạnh.Lợi ích của việc sử dụng băng tải ống để vận chuyển các sản phẩm rời khô là giảm thiểu bụi và giữ cho khu vực xung quanh sạch sẽ.Hudson cho biết sự quan tâm đến ống Clearview của công ty ngày càng tăng vì các nhà chế biến có thể nhìn thấy những gì đang diễn ra bên trong sản phẩm và kiểm tra trực quan độ sạch của băng tải.
Leroux cho biết việc chú ý đến vệ sinh trong bao bì cũng quan trọng như trong sản xuất.Ví dụ, ông liệt kê một số điểm chính:
Leroux cũng lưu ý rằng các bộ xử lý lo ngại về mức tiêu thụ điện năng.Họ thà nhìn thấy một đơn vị năng lượng 20 mã lực hơn là một đơn vị 200 mã lực.Các nhà sản xuất thực phẩm cũng đang tìm kiếm các hệ thống và thiết bị có độ ồn cơ học thấp đáp ứng các tiêu chuẩn không khí sạch của nhà máy.
Đối với các nhà máy mới, có thể dễ dàng lựa chọn thiết bị băng tải mô-đun và tích hợp nó vào một hệ thống duy nhất.Tuy nhiên, khi cần nâng cấp hoặc thay thế thiết bị hiện có, có thể cần phải có một thiết kế tùy chỉnh và hầu hết các công ty băng tải đều có thể sử dụng hệ thống “tùy chỉnh”.Tất nhiên, một vấn đề tiềm ẩn với thiết bị tùy chỉnh là sự sẵn có của vật liệu và lao động, điều mà một số nhà cung cấp vẫn báo cáo là có vấn đề trong việc lên lịch ngày hoàn thành dự án thực tế.
Hudson của Cablevey cho biết: “Phần lớn các sản phẩm chúng tôi bán là các bộ phận mô-đun được thiết kế để đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau của khách hàng”.“Tuy nhiên, một số khách hàng có những yêu cầu rất cụ thể mà các linh kiện của chúng tôi không thể đáp ứng được.Bộ phận kỹ thuật của chúng tôi cung cấp dịch vụ thiết kế để đáp ứng những nhu cầu cụ thể này.Các thành phần tùy chỉnh mất nhiều thời gian hơn để tiếp cận khách hàng so với các sản phẩm có sẵn của chúng tôi, nhưng thời gian giao hàng nhìn chung có thể chấp nhận được ”
Hầu hết các nhu cầu về băng tải có thể được đáp ứng bằng một hệ thống phù hợp với một nhà máy hoặc nhà máy cụ thể.ASGCO cung cấp đầy đủ các dịch vụ thiết kế và kỹ thuật,” Chatman nói.Thông qua nhiều đối tác, ASGCO có thể giảm đáng kể tình trạng tắc nghẽn trong chuỗi cung ứng và cung cấp sản phẩm cũng như dịch vụ đúng thời hạn.
Miller cho biết: “Tất cả các thị trường, không chỉ thực phẩm và đồ uống, đang phải đối mặt với những thách thức không lường trước được do tác động của sự sụp đổ chuỗi cung ứng và tình trạng thiếu lao động do đại dịch gây ra”.“Cả hai điều bất thường này đều dẫn đến sự gia tăng nhu cầu về thành phẩm.hàng hóa, có nghĩa là: “Chúng tôi cần thứ gì đó và chúng tôi đã cần nó ngày hôm qua”.Ngành đóng gói đã đặt hàng thiết bị trong nhiều năm, với thời gian hoàn thành khoảng hai tháng.Tình hình sản xuất toàn cầu hiện nay sẽ không sớm vượt khỏi tầm kiểm soát.Lập kế hoạch trước cho thiết bị mở rộng nhà máy, biết rằng nguồn cung sẽ cao hơn nhiều so với mức bình thường, phải là ưu tiên hàng đầu của tất cả các công ty FMCG.
Miller cho biết thêm: “Tuy nhiên, chúng tôi cũng cung cấp hai băng tải tiêu chuẩn được thiết kế sẵn để giao hàng kịp thời hơn”.Chuỗi Thành công cung cấp các dây chuyền tiêu chuẩn, đơn giản, thẳng không cần xả nước.Bộ xử lý chọn chiều rộng và đường cong được xác định trước và cung cấp các tùy chọn độ dài.Multi-Conveyor cũng cung cấp hệ thống xả vệ sinh Slim-Fit với chiều dài và chiều rộng đặt trước.Miller cho biết mặc dù nhu cầu cao hơn nhưng chúng vẫn có giá cả phải chăng hơn các giải pháp băng tải tùy chỉnh.
Multi-Conveyor gần đây đã lắp đặt hệ thống xử lý thịt gà đóng túi đông lạnh.Giống như hầu hết các phát triển hiện đại, tính linh hoạt là chìa khóa để giữ cho sản phẩm luôn hoạt động.Các vấn đề mà ứng dụng này gặp phải bao gồm:
Một số sản phẩm chỉ cần hai máy đóng gói để phân phối sản phẩm theo hai làn trực tiếp tới hệ thống X-quang.Nếu một máy đóng bao bị lỗi, sản phẩm sẽ được chuyển sang máy đóng bao thứ ba và vận chuyển đến máy chuyển, sau đó sẽ được định vị để chuyển các bao sang đường băng tải thay thế trong trường hợp có thời gian ngừng hoạt động.Cái túi lúc này đã trống rỗng.
Một số sản phẩm yêu cầu ba máy đóng gói để đạt được công suất yêu cầu.Nhà đóng gói thứ ba giao sản phẩm đến máy chuyển, máy này phân phối các túi đều giữa hai băng tải dự phòng trên cùng của kênh đóng gói.Sau đó, luồng thứ ba của máy đóng gói sẽ đi vào kết nối servo lên/xuống tương ứng trên mỗi làn.Đai servo trên sản phẩm cấp thấp hơn cho phép các túi từ cấp trên rơi vào lỗ do đai servo tạo ra.
Hệ thống điều khiển nhiều băng tải và băng tải xử lý túi là một phần của hệ thống tổng thể lớn hơn, bao gồm mọi thứ từ hai dây chuyền xếp thùng đến các luồng dỡ hàng đơn, lập chỉ mục và hợp nhất thùng đầy đủ, máy dò kim loại, băng tải con lăn trên cao và sau đó là dây chuyền xếp hàng..CPU.Hệ thống túi và hộp được điều khiển bởi PLC và bao gồm hơn ba chục bộ điều khiển tần số thay đổi và một số động cơ servo.
Lập kế hoạch cho các hệ thống xử lý vật liệu lớn thường không chỉ đơn giản là đặt hoặc định vị băng tải trong một bố cục.Leroux cho biết, ngoài việc đáp ứng các thông số kỹ thuật vật lý của nhà máy, băng tải còn phải đáp ứng các thông số kỹ thuật về điện, có vật liệu tương thích và đáp ứng các yêu cầu về ăn mòn, tải trọng sử dụng, độ mài mòn, vệ sinh và tính toàn vẹn khi vận chuyển vật liệu.Băng tải được thiết kế tùy chỉnh thường là sản phẩm tốt hơn được thiết kế để mang lại giá trị lâu dài cao hơn cho bộ xử lý vì nó được thiết kế đặc biệt để đáp ứng nhu cầu của một ứng dụng cụ thể.
Ứng dụng của băng tải thông minh thực sự phụ thuộc vào những gì nhà chế biến thực phẩm mong muốn trong một ứng dụng cụ thể.Để đổ một túi lớn bột hoặc vật liệu dạng hạt vào thùng chứa, bạn chỉ cần bật hoặc tắt chức năng cân.Tuy nhiên, Chatman cho biết tự động hóa là một yếu tố quan trọng giúp hệ thống băng tải hoạt động hiệu quả hơn.Động lực thúc đẩy tự động hóa cuối cùng là cải thiện chất lượng thành phẩm và tốc độ của hệ thống.
Multi-Conveyor sử dụng công nghệ truyền thông điều khiển do người vận hành điều khiển bao gồm thiết kế chức năng.Miller cho biết: “Chúng tôi sử dụng HMI và bộ điều khiển servo để cung cấp khả năng thay đổi nhanh hơn và hiệu quả hơn cho các cấu hình dây chuyền đóng gói, đóng thùng và xếp hàng khác nhau”.“Tính linh hoạt về hình dạng, trọng lượng và kích thước của sản phẩm đi đôi với việc tăng năng suất và mở rộng trong tương lai.”hệ thống giao tiếp.
Leroux cho biết mặc dù băng tải thông minh có sẵn từ một số nhà cung cấp nhưng chúng vẫn chưa đạt được mức độ áp dụng cao do chi phí vốn để kết hợp các thành phần thông minh và gói quản lý liên quan cần thiết để sử dụng dữ liệu được thu thập từ băng tải.
Tuy nhiên, ông cho biết động lực chính để ngành công nghiệp thực phẩm làm cho băng tải thông minh hơn là nhu cầu theo dõi và xác minh quy trình làm sạch bằng cách sử dụng các ứng dụng CIP hợp vệ sinh tại điểm tiêu hủy, RTE hoặc chuyển sang đóng gói.
Là một phần của chương trình làm sạch, băng tải thông minh cần ghi lại SKU của lô và liên kết SKU đó với nhiệt độ nước, thời gian ngâm, áp suất phun, nhiệt độ nước và độ dẫn điện của dung dịch làm sạch ướt cho từng chất kiềm, axit và chất khử trùng cho chu trình khử trùng.Giai đoạn làm sạch.Leroux cho biết các cảm biến cũng có thể theo dõi nhiệt độ không khí và thời gian sấy trong giai đoạn sấy không khí cưỡng bức.
Có thể sử dụng việc xác nhận các chu trình vệ sinh được lặp lại một cách nhất quán và được thực hiện cẩn thận để xác nhận rằng không có thay đổi nào đối với quy trình vệ sinh đã được chứng minh.Giám sát CIP thông minh cảnh báo người vận hành và có thể hủy/hủy bỏ chu trình làm sạch nếu các thông số làm sạch không đáp ứng các thông số và giao thức do nhà sản xuất thực phẩm chỉ định.Việc kiểm soát này giúp các nhà sản xuất thực phẩm không cần phải giải quyết những lô hàng không đạt tiêu chuẩn phải bị từ chối.Điều này ngăn ngừa vi khuẩn hoặc chất gây dị ứng xâm nhập vào sản phẩm cuối cùng trước khi đóng gói từ thiết bị được làm sạch không đúng cách, từ đó giảm nguy cơ thu hồi sản phẩm.
“Băng tải thông minh cho phép xử lý nhẹ nhàng và năng suất cao trong sản xuất thực phẩm ăn liền,” FE, ngày 12 tháng 10 năm 2021.
Nội dung được tài trợ là một phần trả phí đặc biệt, trong đó các công ty trong ngành cung cấp nội dung chất lượng cao, không thiên vị, phi thương mại về các chủ đề mà khán giả kỹ thuật thực phẩm quan tâm.Tất cả nội dung được tài trợ được cung cấp bởi các công ty quảng cáo.Bạn muốn tham gia vào phần nội dung được tài trợ của chúng tôi?Vui lòng liên hệ với đại diện địa phương của bạn.
Phiên này sẽ trình bày chi tiết các mục tiêu và mục tiêu của nhóm dự án nhằm tạo ra cơ sở chế biến nguyên liệu thô và thành phẩm vệ sinh, lấy nhân viên làm trung tâm, đồng thời tăng năng suất và giá trị cho công ty và khách hàng.
For webinar sponsorship information, visit www.bnpevents.com/webinars or email webinars@bnpmedia.com.
Kết hợp chiều sâu khoa học với tiện ích thực tế, cuốn sách này cung cấp cho sinh viên tốt nghiệp cũng như các kỹ sư, kỹ thuật viên và nhà nghiên cứu thực phẩm thực hành một công cụ giúp họ tìm thấy thông tin mới nhất về các quy trình biến đổi và bảo quản cũng như các vấn đề kiểm soát quy trình và vệ sinh nhà máy.