La automatización de procesos alimentarios industriales mediante robótica es una apuesta clara en la industria alimentaria. En un mundo globalizado cada vez más competitivo, algunas economías emergentes como China han experimentado un espectacular crecimiento en este sector. Los productos con mayor calidad y seguridad a mejor precio dominan el mercado. La robótica proporciona una optimización de los procesos de producción que revierten, a la vez, en un ajuste de costes y en un mayor control de los parámetros de calidad y seguridad alimentaria. Por otro lado, las características específicas del sector son idóneas para aplicar estos procesos, sobre todo, mediante robótica: materias primas perecederas y de muy diferente naturaleza, procedimientos de producción variables o productos terminados con una vida útil corta exigen una gran eficacia en la realización de procesos. La elevada necesidad de mano de obra cualificada y entrenada, cada vez más escasa, además de la influencia y repercusión de la misma sobre parámetros de calidad e higiene, son otros puntos que se deben tener en cuenta para valorar la posible automatización mediante robótica de procesos alimentarios.
Un sector por despegar
Imagen: Alexander Bolotnov
El potencial de desarrollo y aplicación de la robótica en el sector alimentario es enorme, bien para las tareas tradicionales como carga y descarga, manipulación del producto, envasado, empaquetado y paletizado, como para otras labores propias de este ámbito.
Las principales aplicaciones de la robótica y otros procesos de automatización en la industria alimentaria están aún por desarrollar. De ahí la trascendencia de la implantación de programas I+D+i en el sector, no sólo en el campo del desarrollo de nuevos productos alimenticios seguros y de calidad, sino también en cuestión de innovación en el diseño de nuevos procesos automatizados, tanto de producción como de control mediante robótica y aplicables a sistemas como el APPCC.
La baja tasa de errores de los mecanismos automatizados, además de la capacidad de repetir de forma exacta los procesos establecidos, son factores de gran ayuda para garantizar la salubridad y los parámetros estándar de calidad del producto. Otro de los puntos para los cuales la automatización robótica resulta recomendable es la continuidad de los procesos de producción en este sector, cuyas líneas a menudo sólo se detienen para paradas técnicas de limpieza, desinfección o ajustes.
Las principales aplicaciones de la robótica en la industria alimentaria todavía no se han desarrollado
Las tareas de envasado y empaquetado son las más comunes de la robótica en el sector alimentario. Otras aplicaciones actuales son el eviscerado o el corte de cárnicos, trabajos en entornos refrigerados o congeladores, control de etiquetado correcto o de la posición del tapón en botellas. En el caso de los trabajos en espacios a bajas temperaturas, se evita que quienes los realicen se sometan a condiciones tan adversas.
Hacer frente a algunas barreras
Algunos aspectos de las aplicaciones robóticas en la industria alimentaria resultan determinantes para limitar su implantación. Es el caso de su elevado precio de inversión inicial, a pesar de que se amortizará en el futuro. También las barreras tecnológicas son palpables en un sector en el que la gran variedad de productos, a menudo frágiles e irregulares, y de procesos dificulta su unificación. El desarrollo de herramientas robóticas específicas para alimentos resulta fundamental para una aplicación con éxito. La creación de equipos multidisciplinares donde colaboren juntos especialistas en robótica y en alimentación es de especial interés.
Para diseñar e implantar procesos automatizados mediante robots, hay que analizar temas económicos de rentabilidad frente a inversión, determinar la flexibilidad con nuevas vías o cambios en líneas de producción y exigir que permitan procesados higiénicos fáciles de lavar y desinfectar. Además, deberán admitir sistemas de control fiables que garanticen la vigilancia de los parámetros de calidad y seguridad establecidos para el producto.
A medida que se salven barreras, la industria alimentaria se robotizará más. Ésta es la tendencia que apuntan las previsiones de la Federación Internacional de Robótica. Según la Asociación Española de Robótica y Automatización de Tecnologías de la Producción, la industria española incrementó sus implantaciones un 10,7% y se situó séptima del mundo y cuarta de Europa en número de máquinas instaladas. Más de la mitad de los robots vendidos en España durante 2008 se implantaron en el sector eléctrico, electrónico, aeronáutico, farmacéutico y, sobre todo, en el agroalimentario, que experimentó un espectacular crecimiento del 30% con respecto al año anterior.
Sexado de pescado
Entre las nuevas aplicaciones que se han desarrollado en España, destaca el sexado de pescado, cuyo objetivo es separar las hembras debido al valor de las huevas en el mercado, muy superior al de la propia carne del pescado. El proceso, bastante habitual en la industria alimentaria pesquera, tiene dos de las características clásicas para pensar en su automatización mediante robots. Por un lado, se realiza en ambientes fríos y húmedos indicados para la conservación del pescado, pero hostiles para el trabajador, que invierte horas en el sexado sin apenas moverse. Por otro lado, es una labor muy repetitiva y tediosa, que puede realizarse de forma mecánica y muy fiable, con mayor velocidad y eficacia que de manera manual.
El mecanismo robotizado que discrimina el pescado según su sexo se ha desarrollado en el Centro Tecnológico Tecnalia y se encuentra en trámite de patente. Según describen sus responsables, «esta solución robotizada tiene un sistema de visión que detecta el pescado en una cinta transportadora e indica a la parte robotizada el lugar donde debe colocarse para la determinación del sexo del pescado, que se manipula con una garra mecánica».
La industria alimentaria española está entre las cinco primeras de la Unión Europea en investigación, desarrollo e innovación (I+D+i), tras Francia, Alemania, Italia y Reino Unido. El negocio alimentario representa el sector de mayor importancia en nuestro país y uno de los principales en el ámbito europeo. La crisis le ha afectado menos que a otros sectores, pero cuando las ventas decrecen, las inversiones en ámbitos como marketing o I+D+i sólo se amortizan a largo plazo. Resulta fundamental no perder la visión de futuro. El sector de alimentación y bebidas es uno de los que más inversión ha destinado a I+D+i, enfocado, sobre todo, al desarrollo de la salud de los consumidores, la seguridad alimentaria y la sostenibilidad. Su implantación y desarrollo es muy importante para competir en otros mercados.
La robótica sustituye a las personas. La conforman diversos aparatos que resultan de la aplicación de la informática al diseño y empleo de estos dispositivos. Realizan operaciones o trabajos, en general en instalaciones industriales, y su uso actual y proyección futura es evidente en sectores como la automoción. La industria alimentaria es también uno de los campos estrella donde tiene y tendrá mucho peso, si se consiguen reducir los costes y mejorar los niveles de calidad y seguridad alimentaria. Ya en la antigüedad se crearon artefactos capaces de realizar o facilitar labores cotidianas como servir vino, una tarea que realizaba un automatismo en el siglo I a. de C. a partir del principio de los vasos comunicantes. Hoy en día, la variedad y complejidad de procesos industriales robotizados es tal, que en muchos de ellos las personas se limitan a ser un simple supervisor.
