Suntem în fața unei noi revoluții industriale, „Industry 4.0”, care își pune amprenta tot mai mult în viața noastră, iar eficiența folosirii roboților în industrie câștigă tot mai mult teren pe zi ce trece. Conectarea multor procese și produse la internet, prezența senzorilor, expansiunea comunicațiilor wireless, dezvoltarea roboților și a mașinilor inteligente, analiza datelor în timp real au potențialul de a transforma modul în care este realizată producția. Conectarea lumii fizice cu cea virtuală în sisteme cyber-fizice va avea un impact disruptiv asupra tehnologiilor, proceselor de fabricație și oamenilor. În Europa, conceptul de ”Industry 4.0” a fost lansat și e susținut de Germania, prin programe guvernamentale și firme de top ca Siemens sau Bosch. În America, demersul e numit mai des „Smart Manufacturing”, în China se discută despre „Made in China 2025”, iar în Japonia, de „Innovation 25”. Toți își propun dezvoltarea unei industrii care să lanseze mai repede produsele, să  crească flexibilitatea și să sporească eficiența utilizării resurselor prin digitalizare.Cât 100 de muncitori   Un exemplu elocvent în reprezintă retailerul alimentar ICA AB, din Suedia, care este unul dintre principalii furnizori de carne din Scandinavia și Țările Baltice. Dat fiind volumul foarte mare de muncă, firma suedeză a apelat la ajutorul roboților, pentru ambalarea și paletizarea cărnii. Astfel, consumatorii din Suedia primesc carnea gata ambalată, operație efectuată cu succes de un utilaj ultramodern. Potrivit specialiștilor de la ABB, această aparatură revoluționară include opt mari roboți și alți patru de la Cimcorp, care au o capacitate combinată de până la 65.000 de lăzi, pe zi, ceea ce reprezintă echivalentul a 270 tone metrice de carne!   Pentru realizarea acestei performanțe, fiecare celulă de robot trebuie să fie foarte flexibilă și capabilă să facă față unor sarcini diferite.Astfel, toate cutiile beneficiază de coduri care pot fi citite de mașină și care permit roboților să știe unde vor fi trimise cutiile respective. Robotul plasează apoi cutiile pline de carne ambalată, exact la locurile stabilite de depozitare, care pot găzdui până la 60 de stive de cutii.   Suedezii de la ICA AB susțin că această investiție a fost foarte profitabilă pentru ei.”Doar douăzeci și patru de persoane sunt angajate la unitate, îndeplinind toate tipurile de sarcini care nu sunt potrivite pentru roboți”, spune Christer Hall, supraveghetorul instalației unde sunt situați roboții. ”Nu cred că ar fi uman să punem oamenii să facă sarcinile pe care le pot îndeplini roboții. Aceștia ar fi expuși riscurilor de a se răni dar și unei munci care implică ridicarea și transportul acestor lăzi. Dar, cu o investiție de 50 milioane de coroane suedeze, în roboți și echipamente conexe, putem realiza munca a peste 100 de angajați”, mai spune Christer Hall. Cu alte cuvinte, aceasta este o investiție foarte profitabilă, atât din punct de vedere economic dar și ergonomic. Automatizare înseamnă  calitate!   Baza de date de la ICA stochează toate informațiile despre ambalaje, pornind de la materia primă și până la magazinul unde este trasportată marfa. Aceasta înseamnă că toată producția de carne poate fi urmărită de la poarta fermei și până ajunge pe masa cumpărătorului. Calitatea mărfurilor este menținută prin efectuarea de transporturi scurte, la temperatura potrivită, iar întregul proces de manipulare a mărfii devine astfel rațional și, mai ales rentabil! Sistemul complet de sortare robotizată a cărnii a fost conceput de compania de logistică Swisslog. Roboții sunt ușor de integrat în logistica complexă, ceea ce înseamnă că interfețele sunt ușor de definit și oferă o conectivitate bună la echipamentele periferice. Managerul de proiect al Swisslog, Jan Fagerberg, spune că poerioada de testare a fost una destul de scurtă.   După instalarea și folosirea a opt astfel de roboți, ICA a reușit să obțină o serie întreagă de beneficii: economii uriașe cu costul forței de muncă, întrucât roboții prestează munca a 100 angajați; sănătatea și securitatea muncitorilor a fost protejată, pentru că aceștia nu au mai fost expuși riscului ridicării lăzilor grele și a muncii efectuate într-un mediu friguros; flexibilitatea roboților are avantajul că aceștia pot manipula o varietate mult mai mare de sarcini. Până acum, Swisslog a instalat această logistică și a integrat-o într-un lanț de aprovizionare care cuprinde clienți din peste 50 de țări. Eficeința roboților colaborativi   Roboții colaborativi de pe piața de astăzi au până la 7 grade de libertate (DOF), ceea ce este mai mult decât necesar, întrucât permite configurarea avansată a brațului. Acești roboți sunt concepuți pentru a fi de ajutor muncitorilor. Ambele brațe ale robotului pot acționa independent sau împreună, pentru a îndeplini diferite sarcini. În cea ce privește industria cărnii roșii, roboții nu au fost încă utilizați, deoarece au o tehnologie foarte nouă și sunt încă destul de scumpi. Însă, se depun eforturi pentru a fi adaptați. Iată câteva exemple: Robotul  IIWA de la KUKA: Acesta se bazează pe un braț uman cu 7 DOF, are o greutate de 30 kg, cu o sarcină utilă de 14 kg și o rază de acțiune de 1300 mm. Robotul poate îndeplini sarcini delicate, datorită algoritmilor de înaltă performanță, de detectare a coliziunii. Faptul că are o greutate relativ scăzută, îi conferă avantajul de a putea funcționa în spații strâmte și poate fi destul de ușor de integrat pe liniile de asamblare. Cu toate acestea, nu este la fel de ușor de programat ca alți roboți colaborativi, întrucât necesită unele cunoștințe mai aprofundate de programare de bază. P-Rob de la F & P Personal Robotics: P-Rob are 6 DOF, cântărește 12 kg și are o gamă de operare de 800 mm. Totuși,  sarcina sa utilă este de numai 1,5 kg. Este ușor de programat și monitorizat, asemeni majorității telefoanelor inteligente, tabletelor și laptopurilor capabile să controleze diferitele aspecte ale acestui robot colaborativ. Arhitectura software-ului său este axată pe comportamentul adaptabil. Astfel, robotul își poate îmbunătăți performanța sa bazată pe feedback, datorită sistemului de învățare profundă, având algoritmi de rețea neuronală de probabilitate. P-Rob este proiectat dintr-un material moale, cu forme rotunjite și are integrați limitatori de forțe și funcții de oprire, pentru ca omul să poată lucra în siguranță, alături de el. Acest robot colaborativ este dotat cu o cameră foto și o bază mobilă. Robotul Roberta, de la Gomtec: Roberta are 6 DOF, cântărește aproximativ 20 kg, cu o întindere de 800 mm și o sarcină utilă de până la 8 kg. Acest robot colaborativ vine cu un grafic software și este foarte intuitiv, pentru a se putea programa singur prin aceasta interfață. Îmbinarea încheieturii mâinii este prevăzută cu un inel rotativ luminos, care oferă informații despre diferite puncte sau mișcări, ceea ce reprezintă o caracteristică de siguranță care anunță muncitorii de diferitele stări ale robotului, prin afișarea unui cod colorat. Speedy 10, de la MABI: Speedy-10 are 6 DOF, cântărește 28 kg, cu o acoperire de aproape 1400 mm și o sarcină utilă de 10 kg. Acest robot se bazează pe un design ușor și oferă o poziționare de înaltă precizie, pentru aplicațiile de mare viteză, datorate unui encoder de feedback absolut, de înaltă rezoluție. Robotul este controlat printr-o interfață grafică intuitivă a utilizatorului. UR5 și UR10 de la Universal Robots: UR5 și UR10 au, ambele, 6 DOF cu o sarcină utilă de 5 și 10 kg, greutatea de 19 kg și 29 kg, și ajunge la 850 mm și respectiv 1300 mm. Programarea se face în primul rând prin demonstrații, manipularea brațelor robotice și utilizarea tabletei cu ecran tactil la înregistrarea traiectoriei. În caz de coliziune, robotul are limitatoare de forță care limitează cantitatea de forță la un nivel sigur, în jurul oamenilor. Baxter de la Rethink Robotics: Baxter vine cu un ecran LCD pentru un ”cap” care poate afișa expresii faciale. Are două brațe de 7 DOF, fiecare cu o sarcină utilă de 2,3 kg și o cameră integrată pentru detectarea pieselor. Greutatea sa totală este de 75 kg, fără suportul opțional,  și permite robotului să fie transportabil. Toate comenzile sunt integrate în trunchiul robotului. Conceptul principal care a stat în spatele designului lui Baxter a fost acela ca robotul nu necesită nicio programare; în schimb, muncitorul trebuie să învețe sarcinile robotului.   Industry 4.0 în sectorul cărnii   Dacă ne gândim că în ultimii 15 ani varietatea produselor s-a dublat, în timp ce ciclul de viață al utilajelor s-a redus cu 25%, e ușor să ne imaginăm că procesul de dezvoltare și fabricație are o complexitate în creștere și necesită noi modele și soluții tehnologice pentru a putea răspunde nevoilor clienților. Din acest punct de vedere, se poate spune că Industry 4.0 a apărut ca o necesitate pentru eficientizarea proceselor de producție. Avansului tehnologic exponențial, manifestat prin puterea de procesare, capacitatea de memorare și multitudinea de aplicații dezvoltate, au făcut ca industria să evolueze până la  acest nivel.   Din punct de vedere economic, Industry 4.0 reprezintă o șansă de relansare, de retehnologizare a producției și evoluția modelelor de afaceri pentru servicii si produse. Politic și social se urmărește reindustrializarea Europei pentru o dezvoltare durabilă, după două decenii în care producția a fost transferată în Asia și s-a ajuns ca numai una din 10 companii la nivelul UE să facă fabricație. Comisia Europeană a elaborat un plan numit „European Industrial Renaissance”. În anul 2014 valoarea adăugată în producție reprezenta numai 14,5% la nivelul UE, iar planul de creștere prevede 20%, până în 2020. Așadar, o perspectivă bună și pentru sectorul de procesare a cărnii. Bani să fie!