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        食品碼垛:機器人碼垛昆蟲箱

        在丹麥,幼蟲繁育與技術相結合,為全球食品供應提供了面向未來的解決方案:ENORM Biofactory 在昆蟲箱碼垛過程中利用 KUKA Hygienic Oil 機器人的精度,以生產出可持續蛋白質源。


        新型食品生產

        在丹麥市中心的奧爾胡斯西南 50 公里的一個廠房里,幾乎全天候都能看到一幕幕引人入勝的景象:數以百萬計的蒼蠅幼蟲將在數不清的箱子里大快朵頤,而 KUKA 機器人(Hygienic Oil (HO) 型)則在不斷地移動、碼垛、清空和裝滿這些容器。歡迎大家參觀 ENORM Biofactory,斯堪的納維亞第一家、也是目前最大商業昆蟲養殖場!

        也許這樣的工廠很快就會隨處可見,許多專家堅信昆蟲是未來的蛋白質來源。據聯合國估計,到 2050 年,世界人口將增至約 97 億。由于許多發展中國家的平均收入將會增加,因此預計肉類消費以及蛋白質需求量將大幅攀升

        幼蟲:對高效循環經濟具有決定性意義

        鑒于氣候變化和資源日益稀缺,高效循環經濟和可持續的食品生產顯然比以往任何時候都更加重要黑水虻可以在這方面扮演著關鍵角色,ENORM 的運營都以此為中心。“僅一克黑水虻卵相當于 30,000 只幼蟲”,ENORM 首席執行官 Carsten Lind Pedersen 計算著說道。 “而且卵的重量增長得如此之快,以至于 25 千克的卵在短短 12 天內就變成了 100 噸的幼蟲!其他動物是做不到的。” 

        丹麥的 ENORM Biofactory 昆蟲農場。

        ENORM 首席運營官 Jane Lind Sam 也強調昆蟲在可持續蛋白質生產方面的巨大潛力:“蒼蠅的幼蟲幾乎能夠以所有有機物為食。這就是為什么我們可以用原本在其他地方處理掉的食品工業廢料喂飼幼蟲,并將幼蟲轉化為畜牧業的優質飼料蛋白。”

        昆蟲生產形式保護氣候

        具體來說,ENORM 從快速生長的幼蟲生產兩種產品昆蟲粉作為易消化的蛋白質飼料的替代品,例如用于喂養魚、家禽、豬和寵物。還有刺激免疫的昆蟲油,也同樣適合作為各種動物的補充飼料。“相比其他動物蛋白來源,以負責任方式生產的黑水虻幼蟲食料的碳足跡明顯降低,”Pedersen 說道。?

        黑水虻,未來的蛋白質來源。
        昆蟲生產是可持續循環經濟的典型實例,其中環境和氣候幾乎不受損害:“在進一步加工過程中,幼蟲被簡單地除濕,所以我們唯一剩下的就是水。”此外,一部分幼蟲被用于繁殖新卵,這是一個很好的循環!

        蒼蠅的幼蟲幾乎能夠以所有有機物為食。這就是為什么我們可以用丹麥食品工業廢料喂飼幼蟲,并將幼蟲轉化為畜牧業的優質飼料蛋白。

        ENORM 首席運營官 Jane Lind Sam

        在潮濕環境中碼垛:對于機器人而言不成問題


        生產流程的形式本身也是可持續性的,因為其效率最高,而根據 Pedersen 的說法,這帶來了兩大挑戰:一方面,工廠需要復雜的通風系統,因為該流程會自動產生大量熱量。“尤其是我們必須非常快速地裝滿、清空和碼放容器,有時甚至是非常重的容器,”Pedersen 說道。
        Rolf Tange 及其團隊的任務是尋找碼垛解決方案。Tange 任 Sealing System Group 的首席技術官,該集團是包裝和碼垛解決方案的領先供應商之一,數十年來一直信賴 KUKA 的創新和可靠技術。“我們知道 KUKA 靈活的 Hygienic Oil 機器人非常適合 ENORM 的昆蟲農場,”Tange 說道。
        Hygienic Oil 機器人裝滿、清空和碼放有時非常重的容器。

         “在第一階段,幼蟲在 30 到 40 厘米的小箱子里生長,”他描述了這一流程說道。7 天后,將轉移到面積超過一平方米的較大箱子中。在搬運時,創新型助手是每個人不可或缺的助手:“里面有 50 千克的液體食料,然后有 70,000 只幼蟲被傾倒在上面,”Tange 說道。“即使是強健的工人也搬不動這么重的重量!”

        不過,碼垛對于 KUKA 的六臺 KR QUANTEC PA HO 來說不成問題:每 7 秒裝滿一個新箱子,即每小時 500 個箱子,每天 20 小時。在剩下的四個小時內,我們不需要碼放無數的箱子,而是需要清潔系統。“如果不使用 KUKA 機器人,我們的生產就無法完成,”Carsten Pedersen 說道。尤其是使用了機器人,他必須百分百地放心,因為整個流程的編程已精確到分鐘:“如果其中的一個機器人出現了問題,我們只有兩三分鐘的時間解決問題,否則整個流程就會陷入癱瘓。但幸運的是,這種情況還沒有發生過。”
        一部分幼蟲將被用于繁衍新的蠅卵。

        現代生產自動化運行

        Pedersen 表示,原則上箱子的搬運和碼垛就像是自己在運行,因為整個流程已經自動化了:“實際上,我們只需要兩名員工就能全盤操控。”他們的任務在很大程度上限于系統的手動控制。

        系統可靠運轉,也歸功于系統合作伙伴 Sealing System 的專業知識。“我們在食品工業中經常成功地運用 KUKA 的技術,”XIO(智能農業、密封系統集團)銷售經理 Kim Kildahl Poulsen 說道。他特別欣賞 KUKA 在Hygienic Oil 機器人領域的龐大產品組合,環顧世界其產品組合出類拔萃。憑借所有軸上的專用 H1 潤滑劑,它們滿足了食品工業整個加工鏈的高衛生要求。如果潤滑劑與食品接觸,這對人類和動物絕對無害,ENORM 也是如此。


        我們必須非常快速地裝滿、清空和碼放容器,有時甚至非常重的容器。如果不使用 KUKA 機器人,我們的生產就無法完成。

        ENORM 首席執行官 Carsten Lind Pedersen
        盡管 Sealing System 在食品工業擁有豐富的經驗,但正如 Poulsen 承認的那樣,在 ENORM 客戶現場安裝系統對于他們公司而言還是一個全新領域:“在昆蟲養殖場,我們面對的是有生命的物體。我們以前從未見過這種情況。”由于幼蟲 70% 的食料都是水,因此在操作過程中必須應對極端潮濕的環境,而 KUKA 專門設計的助手和安裝物料都能輕松應對。
        幼蟲食料大部分由水組成。
        整個流程運轉完全自動化。只有兩名員工負責系統控制。

        軟件解決方案有助于設計和規劃

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        Poulsen 和他的團隊能夠提前測試主要流程 - 使用Visual Components(可視化組件)進行測試。KUKA 收購的這家芬蘭企業專門致力于在工廠規劃中為 3D 仿真提供軟件解決方案。“我們使用 Visual Components 的軟件能夠仿真機器人和輸送系統移動的速度和節奏。這很有幫助。”KUKA.AppTech 編程方案可以在最短的時間內實現高效、簡單的編程,證明同樣適用。
        團隊提前測試了主要流程。
        機器人碼垛工作日復一日,在丹麥市中心忙碌而可靠地運轉。在 KUKA 創新技術的幫助下,食品將更具可持續性生產

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