Recykling „od środka”, czyli co skrywa wnętrze automatów zwrotnych TOMRA

Systemy kaucyjne są aktualnie obecne na ponad 50 rynkach. Wraz ze wzrostem ich popularności, na całym świecie obserwujemy również duże zainteresowanie automatami zwrotnymi (ang. RVM, Reverse Vending Machine), które umożliwiają zbiórkę automatyczną butelek i puszek.

System kaucyjny zachęca społeczeństwo do recyklingu poprzez zapewnienie finansowej zachęty (tzw. kaucji). Kaucja jest oddawana konsumentom po zwróceniu pustego pojemnika do dowolnego sklepu, sprzedającego napoje objęte systemem kaucyjnym.

Recyklomaty zostały zaprojektowane w celu zautomatyzowania tego procesu, dzięki czemu zwroty pojemników po napojach, są szybsze i bardziej wydajne dla sprzedawcy detalicznego i konsumenta niż za pośrednictwem zbiórki ręcznej. Konsumenci mogą umieścić zużyte butelki i puszki w automatach zwrotnych, a one zajmą się resztą – skanowaniem, sortowaniem, obsługą i zwrotem kaucji.

Wewnątrz recyklmatów „dzieje się magia”, ponieważ za tą prostą i wysoce skuteczną koncepcją kryje się historia dziesięcioleci innowacji, badań i rozwoju.

Korzystanie zautomatu zwrotnego

Automat zwrotny to urządzenie, do którego można oddać puste opakowania takie jak butelki lub puszki w celu ich recyklingu. Wszystko, co musi zrobić konsument, to włożyć opróżnione pojemniki do recyklomatu, nacisnąć przycisk potwierdzający, że włożył już wszystkie pojemniki, a następnie automat wydrukuje paragon z obliczoną wartością zwrotu. Jego sumę można zazwyczaj zrealizować w kasie sklepu. W niektórych krajach, w których funkcjonuje system kaucyjny, wartość zwrotu można również przekazać na cele charytatywne lub otrzymać jako płatność elektroniczną.

Automaty zwrotne TOMRA są dostępne w różnych wielkościach. Wszystko po to, by wyjść naprzeciw klientom i ich potrzebom. W swojej ofercie TOMRA posiada rozwiązania dla małych, średnich i dużych sklepów. Oferowane rozwiązania obejmują kompaktowe automaty zwrotne o powierzchni mniejszej niż 1m2, aż po wysokowydajne systemy modułowe które mogą przyjmować jednocześnie ponad 100 opakowań i przetwarzać miliony opakowań rocznie. W swojej ofercie TOMRA posiada również rozwiązania przemysłowe dla sortowni odpadów, umożliwiające działania na masową skalę. 

Mickaël Fontaine, Head of Technology w TOMRA Collection

Co skrywa wnętrze automatów zwrotnych?

Konsumenci widzą tylko przednią część recyklomatu, jednak to dopiero początek. „To, co dzieje się za kulisami, jest naprawdę imponującym procesem” – mówi Mickaël Fontaine, Head of Technology w TOMRA Collection. „Część automatu zwrotnego skierowana do konsumenta ma dość prostą, łatwą w nawigacji konstrukcję, ułatwiającą proces i zapewniającą użytkownikowi doskonałe doświadczenia związane z recyklingiem”.

Minimalistycznafasada recyklomatu może być zwodnicza – ponieważ za „dziurą w ścianie”, doktórej wkłada się puste pojemniki po napojach, kryje się wysoce zaawansowanysystem, napędzany przez najnowocześniejsze technologie.

Mickaël Fontaine kontynuuje: „Nawet najmniejsze maszyny są wyposażone w szereg inteligentnych i pionierskich narzędzi. Większe recyklomaty oprócz podstawowego wyposażenia, posiadają również bardzo skomplikowane i zaawansowane technologie. Od narzędzi umożliwiających błyskawiczne rozpoznanie opakowań po rozległe systemy, dające możliwość zbierania i sortowania dużej liczby różnych rodzajów pojemników. 

Identyfikacja pojemnikówpo napojach

Automaty zwrotne muszą szybko i dokładnie identyfikować opakowania poddawane recyklingowi. W praktyce oznacza to, że w trakcie całego procesu, mamy możliwość śledzenia liczby oraz rodzaju pojemników. Dzięki temu możliwe jest m.in. wypłacanie konsumentowi kaucji. Ten system zapewnia również przyjmowanie do recyklingu tylko pojemników kwalifikujących się do zbiórki na zasadach lokalnego systemu kaucyjnego.

Proces rozpoznawania wewnątrz automatu zwrotnego rozpoczyna się, zanim butelka lub puszka opuści dłonie konsumenta. Dzieje się to w ścisłej współpracy między oprogramowaniem a sprzętem. Gdy przedmiot jest jeszcze w ręku klienta sklepu, recyklomat wykrywa kod kreskowy pojemnika i jego znak bezpieczeństwa. Kiedy natomiast konsument wrzuci pojemnik, maszyna wykryje jego wielkość, wagę, kształt i materiał, z którego jest wykonany. To natychmiastowe rozpoznanie jest możliwe dzięki technologii TOMRA Flow Technology™ i opcji „OneRing”, którego działanie opiera się na pracy sześciu kamer umieszczonych ze wszystkich stron (w układzie pierścieniowym). Wykonują one do 1500 zdjęć na sekundę. Dodatkowa, siódma kamera, wykrywa parametry kształtu pojemnika i jest odpowiedzialna za śledzenie obiektu, gdy opakowanie znajduje się w obszarze „OneRing”. 

Warto zaznaczyć, że systemy kaucyjne w poszczególnych krajach różnią się, dlatego aby spełnić ich poszczególne, lokalne wymagania, oprogramowania recyklomatów zawierają wiele rozszerzeń i wtyczek. Dzięki temu maszyny zwrotne mogą być używane na różnych rynkach i mogą wymieniać dane z różnymi systemami punktów sprzedaży.

Podczas całej podróży, która rozpoczyna się po wrzuceniu zużytej butelki lub puszki do automatu zwrotnego, wszystko podlega dokładnemu śledzeniu. Technologia czujników rozpoznaje  kształt i rozmiar butelki oraz czas jej dotarcia do kolejnej lokalizacji, czyli kosza (i może wykryć, jeśli coś zmieniło się w trakcie tej sekwencji). Jeśli pojemnik jest lekko wgnieciony, zachowa się inaczej niż w normalnej sekwencji. Może mieć np. inny czas dotarcia, dlatego oprogramowanie uwzględnia oczekiwany przedział czasowy tego zdarzenia.

Mickaël Fontaine mówi: „Inżynierowie TOMRA przez dziesięciolecia doskonalili i rozwijali sprzęt oraz jego oprogramowanie, które napędzają cały proces recyklingu. I to, co osiągnęli, jest niesamowite”.

Technologia czujników w maszynach TOMRA znacznie się rozwinęła. W automatach wprowadzono m.in. rozpoznawanie laserowe, czy kamery wideo – pomogło to zwiększyć dokładność i wykrywalność niepożądanych zdarzeń w procesie recyklingu.

TOMRA R1 zmieniła zasady gry, poprawiając wygodę konsumentów i dalsze doświadczenia związane z recyklingiem.

TOMRA R1
Inspiracją dla technologii, stojącej za tym rozwiązaniem, był przemysłowy sprzęt TOMRA do liczenia i sortowania. Wykorzystuje on „singulator” do ustawiania pojemników, gotowych do rozpoznania, w jednym rzędzie. Ta „masowa” technologia została dostosowana tak, aby była przyjazna dla konsumenta i odpowiednia dla mniejszej przestrzeni handlowej.  Ten rodzaj recyklingu okazał się niezwykle popularny i obecnie na całym świecie używane są setki maszyn TOMRA R1.

Czas na sortowanie

Kolejny kluczowy etap w procesie recyklingu, który realizowany jest za pośrednictwem automatów zwrotnych, to sortowanie zebranych materiałów. Gdy recyklomat zidentyfikuje typ materiału, precyzyjne sortowanie kieruje pojemnik po napojach do strefy magazynowej, gdzie znajdują się wyznaczone pojemniki na różne rodzaje materiałów. Ta strefa magazynowa lub inaczej strefa przechowywania może znajdować się na „zapleczu” (np. za ścianą w sklepie) lub w przypadku wolnostojących recyklomatów może znajdować się tuż pod podajnikiem. 

Przestrzeń do przechowywania w recyklomatach

Potrzeby w zakresie sortowania różnią się w zależności od rynku oraz jego wymagań dotyczących systemu kaucyjnego. Na przykład niektóre systemy wymagają, aby szkło, aluminium czy plastik były oddzielone i magazynowane w różnych modułach w automacie zwrotnym. Inne systemy kaucyjne zezwalają natomiast na mieszanie niektórych materiałów w jednym module.

Niektóre z recyklomatów TOMRA są wyposażone w maksymalnie siedem modułów, a ich konstrukcja pozwala sprzedawcom konfigurować strefę przechowywania tak, aby dopasować go do wielkości i układu sklepu.

Poszczególne systemy kaucyjne obejmują również pojemniki wielokrotnego użytku (takie jak plastik i szkło), a technologia sortowania zastosowana w recyklomatach sprawia, że są one skierowane do oddzielnego obszaru zbiórki. W tym przypadku, gdy wymagane jest zbieranie szklanych pojemników wielokrotnego użytku, automaty TOMRA mogą być wyposażone w dodatkowe moduły "SoftDrop", w których pojemniki są oddzielnie i delikatnie przenoszone (tak aby uniknąć ich stłuczenia). 

Softdrop

Maksymalizacja wydajności

Trzecią kluczową funkcjonalnością automatów zwrotnych jest prasowanie lub zgniatanie pojemników  po napojach. Służy to dwóm ważnym celom.

Po pierwsze, prasowanie „dewaluuje” przyjęte pojemniki i zapobiega ich ponownemu przyjęciu, ponieważ nie mają one już odpowiedniego kształtu i rozmiaru. W wysokowydajnych systemach kaucyjnych, pojemniki są liczone elektronicznie, transakcja jest rejestrowana, a informacje dotyczące zwrotu są potwierdzane z danymi dotyczącymi sprzedaży otrzymanymi od producentów napojów.

Po drugie, prasowanie pojemników znacznie zmniejsza ich rozmiar. Na przykład butelki PET będą dwa i pół razy mniejsze, a puszki aluminiowe sześć razy mniejsze po ich sprasowaniu. Oznacza to, że więcej pojemników można przechowywać w modułach recyklomatów dedykowanym przechowywaniu, jak również więcej pojemników można transportować za każdym razem, kiedy są one odbierane ze sklepu. Pozwala to nie tylko zaoszczędzić cenną przestrzeń, ale także obniżyć koszty transportu i emisję gazów cieplarnianych.

Softdrop

Kultura innowacji w automatach zwrotnych

Pierwszy automat zwrotny TOMRA został zamontowany już w 1972 roku i od tego czasu firma dąży do wprowadzania innowacji i przyszłościowych rozwiązań poprzez ciągłe monitorowanie trendów rynkowych oraz ocenę potrzeb sprzedawców detalicznych i klientów.

„TOMRA inwestuje 8% swoich rocznych przychodów w badania i rozwój, wspierana przez zespół utalentowanych inżynierów, którzy kierują się prawdziwą pasją do technologii i recyklingu. To właśnie dlatego jesteśmy preferowanym partnerem dla sprzedawców detalicznych i dlatego mamy obecnie około 82 000 zainstalowanych maszyn na całym świecie” – podsumowuje Mickaël Fontaine.

Następnym razem, gdy będziesz zwracać butelkę lub puszkę do recyklingu, poświęć chwilę, aby pomyśleć o imponującej technologii wewnątrz recyklomatów, która pomaga napędzać sukces światowych systemów kaucyjnych, wprowadzając pozytywne zmiany w społecznościach, firmach i na naszej planecie.

"Sprzedawcy detaliczni mogli korzystać z funkcji marketingowych i darowizn, aby zwiększyć atrakcyjność dla konsumentów. Aktualizacje statusu w czasie rzeczywistym i spostrzeżenia pozwoliły sklepom na planowanie z wyprzedzeniem i ograniczenie przestojów maszyn, co jest ważne, ponieważ gdy maszyny są pełne lub nie działają, konsumenci pójdą gdzie indziej, aby zwrócić swoje opakowania i wydać odebrane kaucje ".

W tym samym roku uruchomiona została aplikacja myTOMRA, oferująca elektroniczną wypłatę kaucji za recykling i umożliwiającą konsumentom śledzenie swoich zwrotów. W zaledwie pięć lat, aplikacja myTOMRA rozwinęła się do tego stopnia, że obecnie oferuje już takie rozwiązania jak np. gamifikacja. Daje też wiele możliwości w obszarze wypłat kaucji. Wszystko to sprawiło, że obecnie aplikacja osiągnęła kamień milowy w postaci 10 mln sesji użytkowników.

Mądrzejsze wykorzystanie danych

„Ilość danych gromadzonych przez IoT jest ogromna. Dużo mówimy o tym, jak wykorzystujemy je do poprawy doświadczeń klientów i użytkowników końcowych, ale ważne jest również to, aby przyjrzeć się sposobom, w jakie możemy wykorzystać te dane w naszych badaniach i rozwoju w celu opracowania recyklomatów nowej generacji”.

Sensory i kamery wewnątrz recyklomatów generują dużo danych. Kamery zapewniają widok 360 stopni, wykonują około 1500 zdjęć na sekundę, przetwarzają około 1 GB danych na sekundę, skanują obiekty oraz odczytują kody kreskowe, kody QR i znaki bezpieczeństwa. System optyczny analizuje wagę, materiał i kształt pojemnika.

"Przetwarzanie tych danych może pomóc nam spojrzeć na przewidywany okres eksploatacji komponentów maszyny. Możemy porównać wpływ różnych opakowań na pracę maszyny. Dane płynące z IoT otwierają przed nami świat pełen możliwości. Kolejnym naturalnym krokiem jest wykorzystanie sztucznej inteligencji i uczenia się poprzez dane zbierane przez maszyny , aby pomóc w przetwarzaniu i interpretowaniu tych danych. W TOMRA poczyniliśmy już duże kroki naprzód w tej dziedzinie."

Marius Sommerseth pokazuje funkcje IoT wewnątrz recyklomatu TOMRA

Rola IoT w przyszłościowych rozwiązaniach dla recyklomatów 

TOMRA zaprezentowała przegląd tego, co czeka nas w przyszłości recyklingu, ujawniając kilka koncepcji sprzętowych, usługowych i cyfrowych na targach EuroShop w lutym 2023 roku.

Obejmowały one nową koncepcję cyfrową "over-the-air", czyli kompleksowy model obsługi sieci recyklomatów. Prototypowa aplikacja oparta na sztucznej inteligencji zapewnia proaktywne powiadomienia, informacje o czyszczeniu i wydajności oraz funkcje samodzielnej konfiguracji, w tym oszczędzanie energii. Ten "cyfrowy współpracownik" ma na celu wyeliminowanie nieplanowanych przestojów.

Zaprezentowano również inną koncepcję z wykorzystaniem AI, zwaną „inteligentną usługą", koncentrującą się na konserwacji. Dostarczane dane serwisowe, mają na celu poprawę wydajności i wydłużenie żywotności komponentów wykorzystanych w recyklomatach.

"Nieustannie analizujemy i modyfikujemy nasze procesy i nigdy nie boimy się próbować nowych rzeczy, starając się wykorzystywać nasze dane w bardziej inteligentny sposób". – wyjaśnia Marius Sommerseth.

"W tej chwili łączymy nasze dane i tworzymy algorytmy na podstawie danych przesyłanych z maszyn , aby przewidzieć, co się wydarzy. Pozwala to na bardziej efektywne planowanie konserwacji. Naszym celem jest, aby nasze maszyny były zawsze dostępne, bez potrzeby reaktywnego serwisu".

Talent napędzający postęp cyfrowy

Postęp IoT w TOMRA Collection stał się możliwy dzięki zdolnemu, wielodyscyplinarnemu zespołowi inżynierów, naukowców, programistów oraz ekspertów od elektroniki i mechaniki.

Wizerunek naszej firmy będącej innowacyjnym, globalnym dostawcą technologii oraz nasze prawie 35-letnie doświadczenie pracy z IoT, bez wątpienia wzbudza zainteresowanie wszystkich , którzy chcą być częścią tej technologicznej podróży – mówi Marius Sommerseth.