Pragnienie innowacyjności
1 Jan 1970 12:43

Sorry, this entry is only available in Polski. For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Jak wynika z rezultatów badań opublikowanych przez brytyjski instytut badań rynkowych Euromonitor International oraz VDMA, czyli stowarzyszenie firm z branży inżynierii mechanicznej w UE, perspektywy globalnego sektora producentów napojów są znakomite. Dane pokazują, że w 2018 roku w skali świata wypito 947 mld litrów napojów; zgodnie z przewidywaniami do 2023 r. popyt na nie wzrośnie jeszcze bardziej – o 16,3% – i przekroczy poziom 1 biliona litrów (1.101.000.000.000 litrów!). 

Wzrost populacji naszego globu ma bezpośredni wpływ na rosnący poziom sprzedaży napojów. Jest on widoczny zwłaszcza w gospodarkach wschodzących, popularnie nazywanych krajami BRICS. Należą do nich państwa z Azji, Ameryki Łacińskiej oraz Afryki, których mieszkańcy wykazują wysoki, dotychczas tłumiony popyt na towary konsumpcyjne.

Rosnący poziom eksportu

Analogicznie – rosnąco – zachowuje się globalny popyt na maszyny nalewające. 

Z komunikatów podawanych przez VDMA wynika, że w 2018 r. na całym świecie wyeksportowano maszyny do nalewania i kapslowania o wartości ponad 7,4 mld euro, czyli o 3,6% wyższej niż w 2017 r. Branża napojowa posiada duży udział w tym eksporcie, a prawdziwym mistrzem świata w tej dziedzinie są Niemcy, które w 2018 r. wyekspediowały za granicę maszyny do nalewania i kapslowania o wartości przekraczającej 2,3 mld euro – co oznacza 5% wzrost w porównaniu z 2017 r. Drugie miejsce zajęły Włochy, które zarobiły ponad 1,4 mld euro, choć nie odnotowały tak spektakularnego wzrostu rok do roku (ok. 0,3% więcej w stosunku do 2017 r.). 

Wartość produkcji maszyn do nalewania napojów osiągnęła w omawianym 2018 r. poziom 2,2 mld euro (wzrost 1%), podczas gdy wartość produkcji maszyn do wytwarzania napojów wynosiła 552 mln euro, co oznacza wzrost o 6,7% w porównaniu z 2017 rokiem.

Zmiana wzorców konsumpcyjnych

Globalna konsumpcja napojów również wzrosła, jednak obecnie ich spożycie odbywa się w zupełnie inny sposób. Konsumenci przywiązują większą wagę do jakości, ale również do zrównoważonego charakteru produktów i ich opakowań; mają lepszy dostęp do informacji oraz wyższy poziom świadomości. Rozważnie wybierają produkty i zwracają uwagę na składniki oraz źródła ich pochodzenia. W rezultacie wielu z nich gotowych jest zapłacić więcej za artykuły produkowane lokalnie i ręcznie. 

Większa skłonność do stołowania się poza domem oraz poszukiwanie wygody doprowadziły do wzrostu popytu na lżejsze i mniejsze opakowania jednostkowe na napoje. 

Co więcej, udział konsumentów, którzy należą do generacji 50+, wśród odbiorców napojów przekracza średnią statystyczną i sięga 40% [1]. W przyszłości ta grupa (która w języku angielskim doczekała się własnego określenia Best Agers) będzie jeszcze ważniejszym celem dla dostawców napojów. Niskokaloryczne, zdrowe napoje wysokiej jakości zyskują na popularności. W tym samym czasie „Srebrna Generacja” (Silver Generation) oczekuje, że opakowania będą projektowane tak, by łatwo się je otwierało i równie łatwo zamykało. 

Czego oczekujemy od branży

Branża napojowa musi potrafić reagować na nieustannie zmieniające się oczekiwania konsumentów i handlu, dostarczając różnorodne produkty w coraz krótszych odstępach czasu. W tym celu niezbędne są nieprzerwane modyfikacje produktów oraz nowe rozwiązania połączone z działaniami marketingowymi skrojonymi na miarę potrzeb różnych grup docelowych. 

W tym obszarze największą elastyczność zapewnia druk cyfrowy. Dzięki niemu strategie marketingowe można wcielić w życie w ciągu jednej nocy, bez potrzeby martwienia się o stany magazynowe etykiet. Tę technologię druku da się wykorzystać zarówno na butelkach z pierwotnego PET, jak i z rPET, a w dodatku użyć atramentów, które usuniemy z butelek w procesach recyklingu bez pozostawiania jakichkolwiek resztek. 

Branża napojowa wraz z dostawcami powiązanych procesów oraz producentami opakowań ma wszelki potencjał, by spełniać te rosnące oczekiwania i zaoferować liczne innowacje dopasowane do podaży maszyn, optymalizacji produkcyjnej i procesowej, jak również wykorzystać rozwiązania cyfrowe oraz środki Przemysłu 4.0.

Zrównoważone produkty i opakowania

Rosnąca liczba konsumentów przywiązuje coraz większą wagę do zrównoważonego rozwoju produktów oraz ich opakowań i świadomie sięga po artykuły zdrowsze, organiczne, produkowane przez lokalne firmy w zgodzie z zasadami uczciwego handlu. Producenci napojów i firmy pakujące reagują na te oczekiwania klientów, stosując zarówno inteligentne technologie, maszyny i sprzęt – dzięki któremu oszczędzają zasoby – jak i materiały z recyklingu, które można stosować w obiegu zamkniętym. 

Globalni producenci napojów – tacy jak Coca-Cola i Pepsi – stawiają na ekologiczne surowce oraz pełną recyklowalność zarówno w przypadku opakowań jednostkowych, jak i zbiorczych. Dla przykładu Coca-Cola zamierza do 2025 r. [2] – a z pewnością nie później niż do 2030 – kierować do strumienia odzysku jedno opakowanie za każde nowe, które trafia na rynek. Firma chce też, by wszystkie jej butelki były w 100% recyklowalne. 

W 2019 r. ten napojowy gigant zaprezentował pierwszą koncepcyjną butelkę wykonaną w 25% z nadających się do kontaktu z żywnością tworzyw, które wyłowiono z oceanów. Do dzisiaj efektem wspólnego projektu Ioniqa Technologies, Indorama Ventures, Mares Circulares (Circular Seas) oraz Coca-Cola jest 300 gotowych butelek, które dowodzą potencjału „udoskonalonego recyklingu”.

Jak przekonuje koncern, ta innowacyjna metoda ma zagwarantować, że w przyszłości będzie można wykorzystać wcześniej używane tworzywa – bez względu na ich jakość – do produkcji pełnowartościowego plastiku wysokiej jakości. 

Recykling holistyczny

Zakłady recyklingu MetaPure należące do grupy Krones to jeden z przykładów na zastosowanie technologii udoskonalonego recyklingu. Są one w stanie przetwarzać rocznie od 150 tys. do 200 tys. ton butelek z PET w tworzywo o różnych własnościach materiałowych, w tym wysokojakościowy PET nadający się do kontaktu z żywnością. Celem jest zagwarantowanie, że butelki na napoje oraz inne opakowania z tworzyw sztucznych można poddawać pełnemu recyklingowi. 

Dekron – spółka-córka Krones – pokazuje inny udany przykład: maszynę do druku bezpośredniego DecoType Select. Urządzenie drukuje na pojemnikach wykonanych w całości z rPET używając atramentów, które można usuwać z PET w procesach recyklingu bez pozostawiania choćby najmniejszych resztek. 

100% rPET

Pod koniec 2019 r. niemiecki dostawca rozwiązań systemowych KHS po raz pierwszy zaprezentował swoje rozwiązanie opakowaniowe, które koncentruje się na kompletnym cyklu życiowym produktu. Nowa butelka o adekwatnej nazwie Beyond Juice została stworzona z myślą o napojach bez konserwantów takich jak soki owocowe. Nadającą się do recyklingu butelkę z PET wykonano w 100% z recyklatu i uzupełniono o rozwiązanie barierowe o nazwie FreshSafe PET. Gwarantuje ono, że soki owocowe i spritzery nadają się do spożycia przez czas nawet dziesięciokrotnie dłuższy w porównaniu z plastikowymi butelkami bez powłok barierowych. Stało się to możliwe dzięki zastosowaniu cieniutkiej warstwy szkła, która zapobiega przenikaniu tlenu do wnętrza pojemnika oraz uciekaniu z niego dwutlenku węgla. 

Beyond Juice to coś więcej niż butelka na soki owocowe; to konkretna odpowiedź na wyzwania, przed którymi stoi dzisiaj branża napojowa. W świetle obecnie toczącej się dyskusji dotyczącej tworzyw sztucznych przyjazne dla środowiska i praktyczne rozwiązania zyskują na znaczeniu – mówi Philipp Langhammer, menedżer produktu ds. technologii barierowych w KHS Corpoplast. 

Ponieważ powierzchnia butelki Beyond Juice zakryta etykietą jest wyjątkowo mała, zakłady sortujące są w stanie łatwo zidentyfikować pojemnik jako wykonany z PET, a tym samym poddać go bez problemu procesom recyklingu. Odpowiedni klej pozwala na łatwe usunięcie etykiety i zapobiega pojawianiu się zanieczyszczeń w recyklingu. 

Plomba na etykiecie ułatwia klientom podejmującym decyzje przy półce sklepowej zwrócenie uwagi na doskonałe własności recyklingowe – podkreśla inżynier opakowań Julian Thielen, który pracuje w Interseroh, firmie specjalizującej się w ochronie środowiska i recyklingu.

Do pakowania soku w wielopaki (np. po 6 butelek) nie stosuje się folii; butelki przylegają do siebie dzięki punkcikom kleju, które można łatwo usunąć w procesach recyklingu. Dzięki wyeliminowaniu foliowej owijki ograniczyliśmy ilość odpadów opakowaniowych maksymalnie o 90% – dodaje Philipp Langhammer. 

Energooszczędne fabryki

Wytwarzanie zrównoważonych produktów wymaga inteligentnych procesów produkcyjnych, które zapewniają energooszczędność produkcji, ograniczają emisję dwutlenku węgla w dłuższej perspektywie czasowej oraz zmniejszają zużycie materiałów i surowców. Łączność cyfrowa i monitoring pomagają optymalizować jakość produktów oraz dyspozycyjność zakładów wytwórczych. 

Dla przykładu rozlewnie nowej generacji potrzebują nawet o 20% mniej energii, a mimo to są w stanie ograniczyć emisje CO2 o połowę – a to wszystko dzięki optymalizacji pomp próżniowych. Zainstalowaliśmy czujniki ciśnienia w każdym zaworze wlewu. Te sensory bezbłędnie rozpoznają każde odstępstwo od zadanych wartości oraz każdą usterkę – mówi Manfred Härtel, menedżer ds. rozwiązań do nalewania w KHS, tłumacząc zautomatyzowane procesy stosowane w rozlewni Innofill Glass DRS. Sterownik wspomagany przez podgląd z kamery monitoruje system wtryskiwaczy wysokociśnieniowych i reguluje produkcję piany, co w efekcie ogranicza straty produktu nawet o 50%. Wykorzystanie ciepła procesowego w połączeniu z ograniczeniem zużycia wody w trakcie czyszczenia również korzystnie wpływa na balans energetyczny maszyny i ogranicza koszty produkcyjne.

Sztuczna inteligencja

Pod koniec 2019 r. grupa Ende zaprezentowała publicznie prototyp samouczącego się zaworu napełniającego. Sterowany przez sztuczną inteligencję zawór powinien zoptymalizować proces produkcyjny, a równocześnie znacząco ograniczyć koszty eksploatacji i konserwacji. Aby to osiągnąć, stworzyliśmy systemy cyberfizyczne, które umożliwiają samym zaworom ustalenie najlepszej metody napełniania określonych pojemników konkretnym napojem – w sposób możliwie najefektywniejszy oraz najszybszy – wyjaśnia Jochen Ohrem, ekspert ds. zarządzania R&D w KHS. Zawory „uczą się” w trakcie procesów samokonfiguracji, analizy, autodiagnostyki oraz – w rezultacie – dokonują samoczynnej optymalizacji.

Rzeczywistość rozszerzona

Firma Krones AG również stosuje technologie zwiększające rentowność. Niemiecka grupa zapewnia swym klientom stałą pomoc specjalistów ds. wsparcia korzystających z narzędzi do zdalnego serwisu w sytuacjach niezaplanowanych przestojów lub problemów o ograniczonej skali. Oprócz standardowego wsparcia przez telefon dyrektorzy fabryk mogą również zażyczyć sobie pomocy opartej na rzeczywistości rozszerzonej (AR). W tej opcji wykorzystywane są specjalne inteligentne gogle, które pozwalają specjalistom wsparcia na wirtualny dostęp do maszyny. 

Ale Krones koncentruje się na zapobieganiu – po to, by któregoś pięknego dnia przestoje przeszły do historii. System oparty na analizie danych jest w stanie zidentyfikować i zlikwidować problemy występujące w procesach produkcyjnych już na wczesnym etapie produkcji. Specjaliści ds. wsparcia stale monitorują proces wytwarzania; dzięki dostępowi z zewnątrz do danych generowanych przez maszynę informują użytkowników o pojawiających się problemach we właściwym momencie, a gdy dojdzie do najgorszego, prowadzą „za rękę” operatorów usuwających usterkę.

Autonomiczna produkcja przyszłości

Innowacje takie jak opisane wyżej – oraz wiele innych – dowodzą, że inteligentne fabryki nie są domeną przyszłości, ale stają się rzeczywistością już teraz. 

Nie potrzebujemy szklanej kuli, aby przewidzieć, że cyberfizyczne systemy (CPS) już niedługo zaczną dominować w firmach produkujących napoje. Nie wymagając ludzkiego dozoru, będą samodzielnie kontrolować produkcję i procesy, dzielić się między sobą informacjami, planować i podejmować niezależne działania. Z pewnością wpłyną na procesy produkcyjne w firmach, ale się do nich nie ograniczą. Powinniśmy się spodziewać, że nowa technologia wciągnie i połączy w sieć partnerów, dostawców, magazyny oraz klientów. 

Melanie Streich

TŁumaczenie: TK

Źródła

[1] „Analiza rynku napojów”, Stefan Stracke i Birte Homann, 2017, Hans Böckler Foundation

[2] https://www.coca-cola-deutschland.de/stories/welche-nachhaltigkeitsziele-hat-coca-cola