Hoe de productiecapaciteit voor theezakjes wordt gemeten en geoptimaliseerd
Belangrijkste kengetallen: zakjes per minuut (BPM), beschikbaarheid van de productielijn en efficiëntie van materiaalgebruik
Bij het beoordelen van de productiecapaciteit zijn er in principe drie belangrijke factoren om te overwegen. De eerste is het aantal zakjes per minuut, kortweg BPM. Dit geeft aan hoe snel de machines daadwerkelijk draaien. De meeste moderne lijnen die zijn uitgerust met servomotoren halen regelmatig een snelheid van ongeveer 200 tot 250 BPM. Vervolgens hebben we de beschikbaarheid van de lijn (line uptime), die aangeeft hoe betrouwbaar de werking daadwerkelijk is. Goede installaties blijven doorgaans boven de 95% actieve tijd. Als een fabriek erin slaagt deze waarde met slechts vijf procentpunten te verhogen bij 250 BPM, kan zij jaarlijks ongeveer 34 miljoen extra eenheden produceren. Ten slotte speelt ook het materiaalgebruiksefficiëntie een grote rol. Wij volgen afval van onder andere filterpapier, garen en verpakkingsetiketten. Dankzij verbeterde engineering houden bedrijven die zich richten op duurzaamheid hun afval vaak onder de 2%. Deze drie indicatoren werken samen als een drietal signalen die wijzen op bestaande problemen en aangeven welke verbeteringen het meest aandacht vereisen.
De rol van automatisering: van handmatig vullen naar AI-gestuurde high-speed-theezakjesverpakkingslijnen
De manier waarop we denken over productiebeperkingen is volledig veranderd sinds de komst van automatisering. Traditionele handmatige of semi-geautomatiseerde productielijnen hadden doorgaans een maximumcapaciteit van ongeveer 40 zakken per minuut, maar de geïntegreerde hoogwaardige snelheidssystemen van vandaag kunnen allerlei taken uitvoeren — zoals doseren, warmteverzegelen, etiketteren en inline inspecties — met een snelheid die tien keer hoger is. Zo kunnen AI-gestuurde optische inspectiesystemen bijvoorbeeld ongeveer 1000 plastic zakken per minuut controleren, wat ruwweg vier keer sneller is dan wat mensen handmatig zouden kunnen bereiken, terwijl ze tegelijkertijd defecten opsporen die slechts fracties van een millimeter groot zijn. Wat echter echt boeiend is, gaat verder dan alleen het versnellen van processen. Slimme algoritmes leren namelijk wanneer onderdelen beginnen te slijten en plannen onderhoud voordat storingen optreden, waardoor onverwachte stilstanden in veel installaties met ongeveer 30 procent worden verminderd. Al deze verbeteringen verklaren waarom bedrijven jaar na jaar zwaar blijven investeren in geautomatiseerde oplossingen, met een groeipercentage van ongeveer 6,2% per jaar binnen de sector. De gelden die worden uitgegeven aan automatisering zijn niet langer slechts een kostenpost, maar vormen steeds meer de basis voor productiecapaciteiten die langdurig duurzaam zullen zijn.
Toonaangevende wereldwijde fabrikanten van theezakjes en hun geverifieerde jaarlijkse productiecapaciteiten
Huhtamäki: 1,2+ miljard theezakjes/jaar in hoogwaardige, snelheidsoptimaliseerde faciliteiten in Noord-Amerika (2023)
Huhtamäki exploiteert meerdere van de toonaangevende productiefaciliteiten voor theezakjes in Noord-Amerika, die volgens hun gegevens jaarlijks meer dan 1,2 miljard eenheden produceren. Hun faciliteiten maken gebruik van geavanceerde, servo-gestuurde verpakkingsapparatuur, afgewisseld met continue kwaliteitscontroles gedurende het hele proces. Daarnaast hebben zij enterprise resource planning-systemen geïmplementeerd die bijdragen aan een soepele bedrijfsvoering. Deze combinatie stelt hen in staat om enorme productiehoeveelheden te behouden, terwijl de productvariatie voor internationale theemerkklanten uiterst laag blijft. Wat echt indrukwekkend is, is hoe zij dit allemaal kunnen realiseren zonder problemen met loslatende sluitingen of ongelijke vulhoeveelheden in het eindproduct.
Sonoco en WestRock: Tegenovergestelde capaciteitsmodellen voor piramidevormige versus traditionele papieren theezakjes
De bedrijven Sonoco en WestRock laten ons iets interessants zien over hoe het zich richten op specifieke formaten van invloed is op hun capaciteitsstrategieën. Bij Sonoco is de gehele operatie gebouwd rond het produceren van zakken in piramidale vorm. Dit vereist zeer zorgvuldig werk met gaasachtige folies, het gebruik van ultrasone verzegelingstechnieken en het beheren van gecompliceerde meervoudige as-bewegingsbesturingen om het delicate driedimensionale vormingsproces te kunnen uitvoeren. Aan de andere kant heeft WestRock een volledig andere richting ingeslagen: zij richten zich op traditionele papieren zakken en hebben hun productielijnen ingericht met zeer efficiënte rolgevoede systemen waarmee ze grote hoeveelheden gestandaardiseerde formaten snel kunnen produceren. Wat beide bedrijven echter wel gemeen hebben, is een diepgaand inzicht in hun materialen. Het gedrag van verschillende materialen bepaalt in feite hoe zij hun productielijnen ontwerpen, en dit beslist uiteindelijk welke productiecapaciteit zij kunnen realiseren. En hier is nog iets dat de moeite waard is om op te merken: geen van beide bedrijven spaart op kwaliteit wanneer het gaat om het naleven van de belangrijke FDA- of EU-voedselcontactregelgeving.
Drivers breiden de productiecapaciteit voor theezakjes in de VS uit
De stijgende vraag naar speciale, biologische en duurzame theezakjes drijft de CAGR van verpakkingsmachines met 6,2 % (2024–2029)
De vraag naar premiumtheeformaten, zoals biologische mengsels, functionele ingrediënten, producten van één oorsprong en die rechtstreeks door ambachtslieden worden verkocht, drijft de capaciteitsbehoeften in de hele branche echt omhoog. Mensen willen tegenwoordig weten waar hun thee vandaan komt, ze geven om wat erin zit, en veel mensen geven de voorkeur aan kleine partijen die met echte vakmanschap worden geproduceerd. Dit dwingt fabrikanten om hun verpakkingsapparatuur te moderniseren. Nieuwe systemen stellen hen in staat snel tussen verschillende productsoorten te wisselen, delicate biologische bladeren zonder beschadiging te verwerken en variërende partijgrootten te beheren, terwijl ze toch het tempo kunnen volhouden van ongeveer 200 slagen per minuut op de productielijn. Vooruitkijkend wordt verwacht dat investeringen in verpakkingsmachines van 2024 tot en met 2029 jaarlijks met ongeveer 6,2% zullen groeien. Maar dit gaat niet langer alleen om het sneller produceren van meer producten. Bedrijven verschuiven hun aandacht naar de mogelijkheid om snel aan te passen, verspilling te verminderen en hun productieprocessen af te stemmen op merkwaarden die weerklank vinden bij de huidige bewuste consumenten.
Regelgevende en duurzaamheidsdruk versnellen de adoptie van composteerbare theezakjesmaterialen en inline kwaliteitscontrole
Wijzigingen in federale en staatsregelgeving, zoals Californiës SB 270 en diverse EPA-programma’s ter bevordering van circulaire economieën, dwingen bedrijven weg van traditionele op aardolie gebaseerde filters en die vervelende polypropyleenlabels waar we allemaal maar al te goed mee bekend zijn. Amerikaanse fabrikanten zijn begonnen met overschakelen naar composteerbare alternatieven. Denk aan filters bekleed met PLA op een cellulosebasis, lijm gemaakt met water in plaats van oplosmiddelen en labels samengevoegd met plantaardige materialen. Het nadeel? Deze milieuvriendelijke materialen gedragen zich anders wat betreft sterkte en hittebestendigheid. Maar geen zorg: moderne productielijnen verwerken dit via slimme verzegelingstechnologie en systemen die een constante spanning gedurende het gehele proces handhaven. Voeg daar nog wat geautomatiseerde visiesystemen aan toe die tijdens de productie problemen zoals slechte verzegelingen, scheve vezels of vreemde vervormingen door vocht direct detecteren, en het afval daalt met ongeveer 18% vergeleken met ouderwetse kwaliteitscontroles. Blijkbaar hoeft ‘groen’ niet ten koste te gaan van efficiëntie. Integendeel: het nastreven van beide lijkt tegenwoordig bijna essentieel als bedrijven duurzaam willen groeien.