Robots, aliados en la eficiencia del empaque en América Latina

La presencia cada vez mayor de soluciones robóticas en operaciones de fin de línea avanza en la región con el respaldo firme de fabricantes, integradores y usuarios, así constataron 4 expertos en robótica en operaciones de empaque de Latinoamérica en webinar reciente de Mundo PMMI y EXPO PACK.

LILIÁN ROBAYO • Editora de Mundo PMMI

Con modelos antropomórficos, cartesianos, colaborativos e industriales, y actuando en distintas etapas de los procesos de empaquetado, un ejército de robots está llegando a las plantas de manufactura de los productores de bienes empacados en América Latina para agilizar los procesos y garantizar la seguridad y la precisión en las operaciones de fin de línea.

Los fabricantes e integradores adecúan las funciones de sus soluciones robóticas para adaptarlas a las condiciones particulares de las líneas de producción de los usuarios, en especial en las operaciones de fin de línea. El encajado, el manejo de las cajas y materiales, el llenado en los empaques secundarios, el paletizado y algunas funciones auxiliares son algunas de las principales tareas que en muchas empresas de la región ejecutan hoy robots.

Mundo PMMI y EXPO PACK México 2022 conversaron con cuatro expertos de la industria en la oferta y el uso de robots en operaciones de fin de línea, para conocer el estado actual de su implementación en distintos países de América Latina y tener una perspectiva sobre los criterios necesarios para su adopción.

Razones de peso

La presencia creciente de robots en las operaciones de empaque de muchas empresas latinoamericanas se ha visto impulsada en los últimos dos años por un aumento sostenido en el consumo, en especial de productos alimenticios y de cuidado personal. Lorenzo Razo, gerente de Automatización y miembro fundador de Hybernya Industrial, una empresa mexicana con cerca de 20 años desarrollando proyectos de ingeniería y automatización y que ha llevado la ingeniería mexicana a 6 países del mundo, atribuye parcialmente este crecimiento a la demanda generada por la pandemia, que incidió de igual manera en la escasez de mano de obra y en la necesidad de acudir al uso de robots para cumplir con regulaciones en materia de salud y seguridad.

Tan solo en México, las expectativas de crecimiento en la instalación de robots para el conjunto de la industria se espera que alcance entre un 10 % y un 15 % este año, de acuerdo con cifras de la Federación Internacional de Robótica citadas por Lorenzo Razo. Este auge ha llevado al país a ocupar el noveno lugar en el número de instalaciones en el mundo.

También a los desafíos impuestos por la pandemia atribuye Sebastián Orozco la acogida de soluciones robóticas por parte de empresas grandes y medianas en América Latina. Para este joven ingeniero, director general de Odecopack USA, una empresa de origen colombiano, con 29 años de participación en el desarrollo y la fabricación de tecnologías de automatización para empaque y embalaje, la

Tan solo en México, las expectativas de crecimiento en la instalación de robots para el conjunto de la industria se espera que alcance entre un 10 % y un 15 % este año, de acuerdo con cifras de la Federación Internacional de Robótica citadas por Lorenzo Razo, en el webinar de Mundo PMMI y EXPO PACK. Este auge ha llevado al país a ocupar el noveno lugar en el número de instalaciones en el mundo.

FOTO: GETTY IMAGES

rotación de personal, y los aumentos en los costos de mano de obra y de la capacitación son factores que añaden complejidad a los procesos de producción en empaque y que han propiciado el remplazo de puestos de trabajo por soluciones robotizadas.

Cómo elegir

Además de elementos como los mencionados, que impulsan la presencia de robots en las líneas de empaque de los productores de bienes de consumo masivo, existen condiciones particulares que llevan a los empresarios a considerar su implementación en las líneas de producción de sus plantas. Para Daniel Díaz, director general de CAV Robotics, una empresa colombiana de celdas robóticas e integradora de sistemas en intralogística para manufacturas industriales y centros de distribución, un punto de partida fundamental consiste en considerar primero el tipo de aplicación en la que se utilizarán los robots, evaluar lo que realmente es necesario hacer, antes de explorar las opciones tecnológicas que se ofrecen en el mercado. Díaz considera sin embargo que la productividad es uno de los factores más determinantes: “Cuando se tienen líneas de más de 20-25 productos o cajas por minuto, empieza a verse la opción del uso de robots antropomórficos lo mismo que de tecnologías cartesianas”, explica.

El aumento en las condiciones de velocidad de salida de una línea, o el cambio de peso de una unidad de envasado o de embalaje, son también condiciones que motivan el paso a soluciones robóticas. Es el caso Baxter International Incorporated, la multinacional fabricante de soluciones para el cuidado de la salud, que ante cambios en sus líneas decidió la automatización de algunos de sus procesos con la presencia de robots. Daniel Castrillón, subject matter expert en empaques en Baxter International Incorporated, con 23 años de experiencia y quien participa activamente en las adquisiciones de maquinaria de empaque de fin de línea de la multinacional, señala que son también elementos muy importantes en la decisión de adquirir robots los motivos relacionados con el cumplimiento de estándares de calidad y de regulaciones, más fáciles de alcanzar con el uso de tecnología de automatización.

“La decisión de adquirir soluciones robóticas no es fortuita”, afirma Daniel Castrillón, sino que debe ser parte de un proceso de análisis entre las distintas áreas de una empresa, que considere aspectos económicos, productivos, técnicos y laborales, pero que supere a la vez la percepción extendida de que la robotización representa un cambio complejo, costoso y que requiere de un grado muy alto de especialización. Es un proceso concertado, con una participación muy activa de los directivos de las empresas”, señala Castrillón.

Además de la necesidad de responder a aumentos en la velocidad de las líneas de producción, la seguridad que ofrecen los robots para los operarios es considerada como un criterio esencial para la elección de las alternativas disponibles. La seguridad se extiende además a la integridad de los productos y del robot mismo, a su durabilidad y tiempo de vida útil, y a la confiabilidad en la gestión de la información que reúna durante su operación.

Sebastián Orozco, desde su perspectiva de fabricante de soluciones de automatización para empaque en Odecopack, ofrece una hoja de ruta estructurada para el proceso de decisión. En primer lugar, explica, es necesario definir con precisión los objetivos y los problemas que quieren resolverse, sean estos de ergonomía, productividad, costos, o reducción de variabilidad y aseguramiento de la calidad. Viene luego la definición del alcance y de las etapas del proceso, definiendo el tipo de tecnologías, el presupuesto y la disponibilidad de capital humano, antes de iniciar la exploración tecnológica con los proveedores y definir la solución idónea.

FOTO: COMPAÑÍA CERVECERA DE NICARAGUA (CCN) Y CAV ROBOTICS

Además de la necesidad de responder a aumentos en la velocidad de las líneas de producción, la seguridad que ofrecen los robots para los operarios es considerada como un criterio esencial para la elección de las alternativas disponibles. La seguridad se extiende además a la integridad de los productos y del robot mismo, a su durabilidad y tiempo de vida útil, y a la confiabilidad en la gestión de la información que reúna durante su operación.

Opciones y aplicaciones

La exploración de opciones de tecnologías disponibles, contando con la claridad de criterios para su implementación, lleva a las empresas a la elección de alguna de las distintas alternativas ofrecidas por los fabricantes e integradores. “Este proceso de análisis podría incluso llevar a la conclusión de que automatizar no es el camino y que sería preferible una semi-automatización o la búsqueda de ayudas ergonómicas para el proceso que se quiere mejorar”, aclara el director de Odecopack.

Pero enfrentados al hecho de una necesidad real, son muchas y variadas las opciones disponibles y las aplicaciones en las que trabajan hoy los robots en las operaciones de fin de línea en América Latina. El paletizado domina el uso

de robots en este campo, una actividad que tradicionalmente ha demandado la ocupación de un número elevado de personas, que realizan actividades con una alta demanda de fuerza y durante periodos muy prolongados de tiempo. “Para estos casos existen buenas oportunidades de automatización, quizá no tanto con robots colaborativos, pero sí con sistemas cartesianos y robots industriales”, explica Sebastián Orozco. Basado en su experiencia en Baxter International Incorporated, Daniel Castillón recomienda por su parte que en esta etapa del proceso para paletizado se integre al fabricante de los corrugados, para conocer a fondo su comportamiento en su relación con el robot y lograr que este realice los ajustes necesarios que demanda las variaciones en las cajas.

Un paso atrás en la cadena, la labor de empacado de los productos en las cajas, que comúnmente requiere de la presencia de varias personas, es una tarea que puede confiarse plenamente a una solución cartesiana, a un robot colaborativo, a uno industrial, o incluso a un sistema automático que no necesariamente se inserte dentro de la categoría robótica. La ejecución continua de movimientos repetitivos por parte de un trabajador respalda esta elección; “esta persistencia en los movimientos es un indicio de que estos los debería estar haciendo un robot; no hay nada que un ser humano pueda aportar a esta labor repetitiva”, afirma Sebastián Orozco.

Y yendo un paso atrás, en la formación misma de las cajas, Daniel Díaz señala otra opción para el uso de sistema robóticos que puedan atender velocidades moderadas de las líneas de producción, comunes en los mercados de América Latina. En la región estas velocidades demandan comúnmente la formación de 1, 2 o 3 cajas por minuto y no justifican el uso de una máquina formadora, diseñada para rendimientos más altos. “La oportunidad que se abre aquí es la de un robot que forme las cajas para diferentes líneas, concentrando su trabajo en la atención de dos o tres magazines de formatos diferentes, para repartir las cajas entre distintas líneas de producción”, explica Daniel Díaz. El director de CAV Robotics informó que su empresa está considerando la opción de un robot antropomórfico que forme la caja y la paletice, una vez que esta retorne después de haber pasado por el proceso de empaque.

Nuevos campos de acción

Aunque las operaciones de encajado y paletizado son las que concentran el mayor uso de robots en las operaciones de fin de línea en la región, se abren camino otras soluciones que complementan la automatización de las operaciones en las plantas de los productores de bienes empacados. La mayor eficiencia en volumen y velocidad que propicia el uso de robots requiere a su vez de un flujo más ágil en el suministro de las cajas.

Baxter International Incorporated, por ejemplo, estudia el empleo de robots móviles que circulen por su planta de producción en Colombia, para atender el suministro de cajas a las líneas de producción, y que se utilizarían también en la salida de los palets. “Son tecnologías emergentes y que es de esperarse se integren rápidamente a las operaciones también en nuestra región”, dice Daniel Castrillón.

Más allá de las plantas de producción y llegando a los centros de distribución, se tienen también hoy robots móviles que seleccionan de canastas y de estanterías

Sebastián Orozco, director general de Odecopack USA.

piezas para el alistamiento de pedidos, una función esencial para respaldar las ventas a través de canales de comercio electrónico de vendedores minoristas y productores por igual.

En la selección de productos diversos, con distintas formas y tamaños, los robots móviles (ARM) utilizan propiedades de inteligencia y de visión artificial, para cumplir con eficiencia y precisión trabajos hasta ahora intensivos en mano de obra humana. “El avance del comercio electrónico va a llegar a tal grado”, afirma Lorenzo Razo de Hybernya, “que será necesario que todas las empresas cuenten con tecnologías de este tipo”.

El camino hacia la automatización y el uso de robots es una tendencia imparable, se concluyó en la conversación sostenida con los expertos durante el webinar La

Lorenzo Razo, gerente de Automatización y miembro fundador de Hybernya Industrial.

Daniel Castrillón, subject matter expert en empaques, en Baxter International Incorporated. Daniel Díaz, director general de CAV Robotics.

creciente demanda de robótica de inal de línea para las operaciones de empaque en América Latina. Ya no es el futuro sino el presente de las operaciones de empaque, señalaron los participantes, y será cada vez más la manera de trabajar en las operaciones de los productores de bienes empacados, afirmaron.

El futuro cercano es prometedor para la expansión de los robots y la automatización en América Latina. Con las opciones disponibles y los desarrollos continuos en la capacidad y flexibilidad, la robótica superará los límites de los procesos electromecánicos y electroneumáticos, adaptándose a los requerimientos cambiantes de nuevos productos y a condiciones de producción más veloces y variables.