A indústria de alimentos para pets está passando por uma mudança fundamental rumo à automação. À medida que os fabricantes buscam melhorar a qualidade dos produtos, reduzir a dependência de mão de obra e atender a requisitos regulatórios cada vez mais rígidos, soluções autônomas e de inteligência artificial ganham espaço.
O assunto foi tema da última sessão Ask the Petfood Pro, série de encontros online organizados pelo Petfood Forum com especialistas líderes em alimentos para animais de estimação que respondem perguntas sobre tópicos e questões importantes sobre o setor, realizado em junho. O convidado foi Caleb Townsend, vice-presidente de vendas da APEC, empresa norte-americana especializada em projetos e fabricação de equipamentos e controles de automação para a indústria de pet food.
Segundo Townsend, as soluções automatizadas estão se tornando essenciais para a sobrevivência competitiva no mercado atual. "Se você ainda não está automatizando, é hora de pegar esse trem. As coisas estão acontecendo muito mais rápido do que antes, e se você não acompanhar essa inovação, ficará para trás e deixará de ser competitivo."
Principais aplicações de automação que estão transformando a produção de pet food
Os fabricantes de alimentos para pets estão implementando automação em várias etapas da produção, com impacto significativo em operações de dosagem, mistura e homogeneização, disse Townsend. As soluções mais eficazes incluem sistemas automatizados de dosagem que garantem medições precisas dos ingredientes e consistência, além de reduzir o desperdício e aumentar a eficiência.
Outro componente essencial mencionado pelo especialista são os softwares de gestão de receitas, que estão sendo aplicados pelas fabricantes para manter a consistência dos produtos ao gerenciar os parâmetros de dosagem e lidar com processos de batelada e contínuos. Esses sistemas funcionam em conjunto com sistemas automatizados de rastreamento de ingredientes que asseguram controle de qualidade e conformidade regulatória.
"Sistemas automatizados estão garantindo a rastreabilidade e controle por lotes no setor pet food a partir do monitoramento dos ingredientes desde a entrada até o produto final", explicou Townsend.
Redução de tempo ocioso com coordenação inteligente
Townsend também apontou que sistemas automatizados de manuseio de ingredientes estão reduzindo significativamente o tempo de inatividade durante as transições de bateladas por meio de agendamento e coordenação precisos.
Os sistemas são capazes de sincronizar as entregas de ingredientes para criar transições suaves e sem gargalos, enquanto recursos de pré-carregamento e preparação antecipada permitem que os ingredientes sejam medidos com antecedência para trocas rápidas.
Além disso, processos de limpeza automática (clean-in-place) são soluções que minimizam o tempo de inatividade ao automatizar a higienização entre bateladas. “A automação inteligente garante transições contínuas de receitas ao ajustar dinamicamente os parâmetros, eliminando erros humanos e prevenindo interrupções antes que se agravem”, acrescentou o especialista.
Avanços no controle de qualidade com testes em linha
Outra aplicação para a automação na indústria, segundo Townsend, é a que aproveita capacidades avançadas de testes de qualidade diretamente no processo produtivo. Espectrômetros de infravermelho próximo (NIR), usados para análises de amostras orgânicas e inorgânicas, permitem o monitoramento em tempo real de proteína, umidade e outros parâmetros essenciais sem a necessidade de processos destrutivos.
"Ao usar esses sistemas em linha, o sistema possibilita ajustar esses parâmetros em tempo real, realizando os ajustes automaticamente conforme necessário", diz o especialista.
Outras inovações no controle de qualidade incluem sistemas de visão com inteligência artificial para detecção de defeitos em tempo real, analisando produtos em busca de imperfeições na superfície, desalinhamentos e contaminações antes da embalagem. Técnicas avançadas de iluminação aumentam a visibilidade, permitindo que sensores detectem variações sutis de cor para garantir consistência entre os grãos.
Melhorias na eficiência energética
Townsend observou que a automação melhora significativamente a eficiência energética em processos de aquecimento, resfriamento e extrusão. O controle inteligente de temperatura, feito por sensores automatizados, regula e ajusta o aquecimento e o resfriamento de forma dinâmica, minimizando perdas de energia.
Por exemplo, sistemas modernos de acionamento vetorial AC (dispositivos usados para controlar a velocidade de um motor elétrico) para extrusoras reduzem ineficiências mecânicas e diminuem substancialmente o consumo de energia.
Outras possibilidades são sistemas avançados de recuperação de calor que capturam e reutilizam o calor excedente de extrusoras ou caldeiras, reduzindo a demanda energética total. No resfriamento, as automações evitam o uso excessivo de água e energia ao manter o controle preciso da temperatura, enquanto o monitoramento energético não intrusivo fornece acompanhamento em tempo real sem interromper a produção.
Enfrentando desafios de mão de obra e segurança
A tendência de automação se acelerou em parte devido à escassez persistente de mão de obra especializada na indústria pet food, afirmou Townsend. Os sistemas automatizados podem reduzir drasticamente a necessidade de trabalhadores, ao mesmo tempo em que melhoram as condições de segurança.
"Você pode passar de oito a dez pessoas em um turno para apenas duas naquele ponto específico", disse Townsend, referindo-se ao impacto de sistemas automatizados de dosagem de microingredientes.
Além de reduzir o número necessário de trabalhadores, a automação também aborda preocupações relevantes de segurança. O manuseio automatizado de materiais reduz a exposição a ingredientes potencialmente perigosos e elimina lesões por esforço repetitivo associadas à elevação manual e torções.
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Automações para conformidade regulatória
“Os sistemas automatizados podem ajudar fabricantes a cumprir regulamentações necessárias para a produção, como de segurança alimentar e ocupacional”, disse Townsend.
Tecnologias de rastreabilidade ponta a ponta, como RFID (Radio Frequency Identification), que utiliza ondas de rádio para identificar e rastrear objetos, visão computacional e leitura de códigos de barras, garantem o acompanhamento em tempo real dos ingredientes, desde o recebimento até o produto final, atendendo aos requisitos de rastreabilidade da FSMA (Food Safety Modernization Act).
Sistemas de gerenciamento de informações laboratoriais (LIMS) capturam e armazenam dados críticos de conformidade, permitindo que os fabricantes forneçam documentação às autoridades quando necessário. Já, sistemas automatizados de inspeção de rótulos detectam a ausência de códigos de lote, datas de validade incorretas e erros de rotulagem, reduzindo riscos de não conformidade.
Além disso, os sistemas automatizados incluem proteções de máquinas e procedimentos de bloqueio/etiquetagem, com cortinas de luz e sistemas de segurança que podem desligar equipamentos quando são detectadas condições inseguras. Essas aplicações ajudam com a conformidade com a OSHA, órgão regulador de segurança ocupacional nos EUA e também podem auxiliar com os requisitos brasileiros.
Estratégias de implementação para fabricantes de pet food
Para empresas iniciando sua jornada de automação, Townsend recomendou começar com a automação de receitas como base. "Acredito que este seja um excelente ponto de partida, pois, uma vez implementado, já se estabelece essa estrutura e, a partir daí, possibilita a expansão. A receita já estará no sistema, e ao produzir um item, será possível integrar a dosagem e o lote."
O próximo passo lógico envolve a adição de sistemas de batelada que recebem receitas do sistema de gestão e cuidam da pesagem e dosagem de micro-ingredientes ou ingredientes médios em sacos a granel. As empresas podem então evoluir para soluções mais caras, como robôs e sistemas de paletização.
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Adoção pelo mercado e perspectivas futuras
Apesar dos benefícios evidentes, a adoção da automação ainda varia bastante no setor. Townsend estimou que menos de 75% dos fabricantes estejam automatizados atualmente, com maiores porcentagens entre grandes empresas. Mas há ainda um número surpreendente de plantas que dependem de dosagem manual.
A pandemia da Covid-19 acelerou essa adoção, à medida que a mão de obra se tornou mais escassa. "Houve um grande avanço durante os anos da pandemia, e isso continua. Talvez não tão drasticamente como nos primeiros anos, mas ainda de forma consistente", observou Townsend.
Olhando para o futuro, a inteligência artificial deve desempenhar um papel cada vez mais importante nos sistemas de automação. Aplicações de IA estão surgindo em diagnósticos de equipamentos, análises de dados e manutenções preditivas, com potencial para analisar dados de sensores e fornecer alertas antecipados sobre falhas antes que causem paralisações.
Segundo Townsend, a indústria está próxima de uma integração significativa com a IA. "Estamos prestes a ver algo acontecer nesse sentido. Acredito que muitas mudanças acontecerão nos próximos dois a cinco anos", previu.
Com a demanda crescente por alimentos premium e especializados para pets, a automação se torna cada vez mais crítica para fabricantes que desejam escalar a produção mantendo padrões de qualidade e rastreabilidade. A tecnologia automatizada oferece caminhos claros para ganhos de eficiência, segurança e competitividade em um cenário de mercado em constante evolução.
