Las mejores selecciones genéticas, el uso de drones que sobrevuelan los cultivos, imágenes satelitales, softwares agrícolas, frutas cosechadas por robots, máquinas con la última tecnología en diferentes puntos de la cadena productiva, desde los campos al packing. Hace unos años esto podía parecer parte de una película de ciencia ficción, pero hoy está cada vez más presente en la industria frutícola. Y no solo eso. Esta escena ya se está convirtiendo en realidad para algunos productores, liderados por Estados Unidos y Europa, y para otros se encuentra a la vuelta de la esquina, avanzando hacia una agricultura 5.0.

Una oferta de mano de obra que disminuye, mientras su costo aumenta, es una problemática que el sector necesita resolver y en la que la automatización puede ser determinante. A esto se suma el desafío de llevar al consumidor productos de la mejor calidad ante una creciente demanda por alimentos saludables, de una población mundial que para el 2050 se proyecta estará cerca de los 10 mil millones de acuerdo a cifras de la Organización de Naciones Unidas (ONU).

Ya a comienzos de los años sesenta, los estadounidenses Schertz y Brown investigaron el concepto de una máquina cosechadora en cítricos, utilizando un artefacto robótico de recolección automática. Luego vinieron otros acercamientos y realización de prototipos para llevar la robótica a la cosecha en 1985, cuando Francia lideró la investigación sobre robots cosechadores de manzanas y en 1998 desarrolló un prototipo con dos brazos robóticos. Dadas los limitados recursos tecnológicos de la época, la investigación sobre el tema fue baja, de acuerdo al paper “Apple harvesting robot under information technology: A review”, publicado en el International Journal of Advanced Robotic Systems.

“En un contexto actual bastante incierto, en el que estamos saliendo de una pandemia mundial, hay una guerra que está impactando al mercado global, una escasez de ciertas materias primas, etc. y, en concreto en el sector frutícola, una escasez de mano de obra, la automatización se hace indispensable para poder mantener los niveles de producción que demanda el mercado a precios competitivos”, señala María Cabello Cárdenas, responsable de Marketing y Comunicación en MAF RODA para España y Latinoamérica.

De acuerdo a cifras del informe World Robotics 2022 de la International Federation of Robotics, 8 mil unidades de robots de servicio -dentro de los que se encuentra el sector agrícola- se vendieron a nivel mundial durante 2021, lo que representa un aumento de 6% en comparación a 2020. El reporte agrega que la robótica es una parte importante de la digitalización en la agricultura y que “existe una gran cantidad de investigación y desarrollo sobre su uso para el sembrado y cultivo”, que incluye una serie de tareas. Debido a la complejidad de la tecnología, el uso práctico y beneficio económico de estos robots aún es limitado y requiere algo de espíritu pionero (y financiamiento) para que los agricultores los usen en los campos. En 2021 se vendieron casi 1.500 unidades, lo que representa un alza de 10% respecto al año anterior.

A la fecha, “las frutillas y manzanas parecen los cultivos en los que la cosecha robótica está más avanzada. En cuanto a los robots fumigadores, donde más los vemos es en la producción de almendras y frutales en general”, explica Gaëtan Séverac, presidente de la Global Organization for Agricultural Robotics (GOFAR).

En cuanto a la relación costo beneficio para los productores de incorporar la robótica, Séverac precisa que “el retorno sobre la inversión es clave. La tasa promedio que se conoce para los robots en agricultura es de dos años. Pero en algunos casos podemos ver un menor ROI. Y entre los beneficios que ofrece se encuentran resolver la escasez de mano de obra, reducir costos/químicos y ser más amigables con el medioambiente (menos químicos, menor compactación de los suelos, menor emisión de CO2, mayor biodiversidad)”.

COSECHANDO CON ROBOTS

“Históricamente Europa o Estados Unidos han ido a la cabeza en la integración de procesos de automatización y exigencia en sistemas de calidad, en gran parte por el costo de mano de obra y por las normativas sanitarias de esas regiones. Es la escasez de los recursos humanos y la necesidad de reducir costes lo que ha empujado, principalmente, la necesidad de automatizar los procesos”, agrega María Cabello de MAF RODA. En cuanto a la robótica para labores de cosecha, ésta ya puede verse por ejemplo en tierras del viejo continente, EE.UU. y Nueva Zelanda, pero aún es más que incipiente al hablar de productores a nivel latinoamericano.

“Las plataformas automatizadas ahora son completamente autónomas, seguras y confiables y ya se comercializan. Cada vez se automatizan tareas más complejas. Innovaciones clave como la cosecha automatizada de fruta fresca o desmalezar con láser, están en una avanzada fase de prototipo en terreno. En un par de años, veremos cada vez más robots en los campos”, explica Séverac. Y precisa que “lo que ocurre con la producción de fruta fresca es que hablamos de tareas muy precisas y productos frágiles (como la cosecha y packing de berries). Por lo que la tecnología tiene que ser rápida, delicada y precisa… Pero ya viene”.
Después de pasar varios años recogiendo manzanas sobre una escalera en su juventud, Avi Kahani, fundador y CEO de FFRobotics, empresa israelí que comenzó en 2017 a desarrollar soluciones automatizadas de cosecha, ha visto convertirse en realidad su sueño. “Operaciones automatizadas en los huertos pueden entregar información y datos sobre cada fruta que va al bin, permitiendo tanto hacer un seguimiento como obtener nuevos conocimientos o enfoques para la administración de las huertas”, explica.

Y añade que el sistema operativo integrado con operaciones mecanizadas inteligentes, “entrega un completo respaldo y soluciones para la huerta de manera permanente. Esta combinación tiene el potencial para cambiar la producción frutícola, haciéndola más sostenible, rentable y reduciendo el impacto ambiental. Imaginen el potencial de la industria frutícola cuando cada árbol y toda la fruta en cada uno de ellos, son identificados, rastreados y se les puede hacer seguimiento. Este sistema de datos y máquinas asegura que cada árbol entregue fruta de la calidad y tamaño definido como objetivo, resultando en la mejor fruta para los consumidores y rentabilidad para los productores, en un sistema sustentable con el medio ambiente”. Con presencia en Israel y Estados Unidos, FF Robotics está desarrollando nuevas funcionalidades para agregar a su oferta de soluciones, como la poda y el raleo.

“La AgriFood-Tech considera innovaciones tecnológicas y capacidades que pueden cambiar la forma en que el alimento y otros productos agrícolas se cultivan, cosechan, empacan, almacenan, transportan, procesan y venden, haciendo el proceso desde el campo a la mesa mucho más eficiente, sustentable y seguro. Israel está posicionado de forma única para utilizar sofisticadas soluciones tecnológicas para abordar los desafíos que la comunidad agrícola mundial enfrenta en todas las etapas de la cadena de suministro alimenticio”, agrega el CEO de FFRobotics.

Y es que Israel destina cerca de un 5% de su PIB a I+D, por lo que no es de extrañar que otro desarrollador de soluciones automatizadas para cosecha sea Tevel, con sus Flying Autonomous Robots™. Estos equipos cuentan con inteligencia artificial y algoritmos computacionales de visión que le permiten cosechar la fruta, además de algunas funciones adicionales que también permiten determinar el color para cosechar e identificar enfermedades, según lo describen en su sitio web. Sus equipos ya han sido utilizados por productores de Italia y California en Estados Unidos y recibió un reconocimiento como uno de los ganadores del Top 10 New Product Competition durante la World Ag Expo 2023 que se realizó en California a mediados de febrero, ocasión en la que informaron también que darán a conocer dos sistemas de robots para cosecha. Si bien en esta oportunidad fueron contactados por Visión Frutícola, no pudieron participar en este reportaje, pero en sus redes sociales la empresa dio señales de su pronta llegada a Sudamérica.

Otra empresa que está mirando hacia la región es Naïo Technologies. “Estamos planificando abrir el mercado en esta área”, sostiene Julien Laffont, Strategy Director de esta empresa francesa que lanzó su primer robot, Oz, el año 2013. Hoy cuenta con cuatro robots que realizan, entre otras, tareas de desmalezado, dos orientados a la industria vitivinícola y dos al área agrícola en general.

Gaetän Séverac, quien además de presidir GOFAR es cofundador de Naïo, agrega que, por ser un gran productor de fruta fresca, Sudamérica es un mercado muy atractivo. Dentro de la región, “Chile es muy interesante porque la mano de obra es escasa y más cara. Y también tiene un fuerte mercado vitivinícola. ¡Un buen lugar para empezar con robótica!”.
Uno de los robots desarrollado por Naïo Technologies para trabajar en viñas.

En cuanto al nivel de eficiencia de la robótica en cosecha, en comparación con el trabajo manual, Kahani explica que “los costos para los productores son los mismos o menores. Consideramos algunos pocos bins por hora, en comparación con algunos bins por turno con la cosecha manual. Gracias a la información recogida durante la clasificación previa y a la inteligencia artificial, tenemos más fruta que cumple con las características definidas por el productor en los bins. Además, el robot puede trabajar 24/7”. Laffont agrega que “en tareas de desmalezado en la producción de zanahorias, por ejemplo, sus robots pueden ahorrar entre un 35% y 50% del tiempo de trabajo”.

¿QUÉ PASA EN EL PACKING?

El cultivo da paso a las tareas de poscosecha, donde la tecnología está avanzando a gran velocidad. “Lo que hemos visto es que la pandemia ha catalizado la irrupción de tecnología de clasificación y robótica en el packing, ya que hubo muchos problemas con el aforo dentro de las plantas de empaque. Había que mantener distancia, hubo gente que tuvo que bajar a la mitad su staff para poder seguir procesando y la consecuencia de esto es que no podían embalar a la capacidad nominal. Por lo tanto, todas las labores automatizables, si se puede decir así, fueron robotizadas. Así, en los casos que se pudo –hay otros en los que todavía no hay tecnología para hacerlo- la automatización tuvo una fuerte irrupción. Eso fue lo que vimos en varias partes del mundo, producto de esta fuerza externa que fue la pandemia, durante la cual también hubo un aumento en el consumo de fruta fresca y esto también estresó a las plantas de empaque. La respuesta a cómo enfrentar todo esto, fue la tecnología de clasificación de fruta y la robótica”, explica Jacinto Trigo, director de la categoría paltas de TOMRA Food.

Desde MAF RODA comparten esta mirada. “Se ha demostrado con la pandemia y con el contexto actual, que la automatización de procesos es imprescindible para poder competir en el mercado global. Las mayores ventajas de la automatización recaen en el incremento de eficiencia, productividad y rentabilidad de una central hortofrutícola. Nuestra gran propuesta de valor es la de automatizar al máximo las centrales hortofrutícolas desde que la fruta entra en almacén hasta que sale paletizada rumbo a su comercialización. Automatizar todo o parte del proceso, dependiendo de la línea, puede llegar a optimizar fácilmente un 40%-50% el número de personas necesarias para gestionar una instalación. Para que se hagan una idea, en nuestras instalaciones propias de precalibrado y confección de manzana en La Moutonade, donde la automatización está muy implantada y donde probamos muchos de nuestros prototipos antes de lanzarlos al mercado, ninguna persona toca ya la fruta durante el proceso, desde el volcado al encajado final. Además, una instalación totalmente automatizada permite una homogeneización mayor en la calidad del producto final, asegurando así una mayor correlación entre el producto que ofrece la comercializadora y las expectativas del cliente final”.

El ejecutivo de TOMRA Food agrega que durante los casi 15 años que lleva en la industria, ha visto cómo el negocio ha evolucionado. “Cuando empecé era todo muy manual, principalmente por dos razones: una porque los mercados de destino de pronto no eran tan exigentes como lo son hoy con la inocuidad, la presentación y la consistencia del producto; lo otro es que la tecnología tampoco estaba tan avanzada como para poner sobre la mayoría de los empacadores sistemas que redujeran mano de obra y presentaran el producto de forma distinta”.

Si hablamos de hacia dónde irá la industria en cuanto a maquinaria de post cosecha, a juicio de Jacinto Trigo, una de las fuerzas que moverán al mercado será el lights out packhouse, “sistema completamente robotizado, donde entra el fruto del campo y sale del packing dentro de la caja, en el palet, listo para la exportación, prácticamente sin gente. Hacia eso va la adopción de tecnología y robótica dentro del packing”.

Calibrador Pomone IV con sistemas electrónico Globalscan 7 e Insight de MAF RODA.
En grading –evaluación y clasificación de los frutosprecisa, “creo que la industria se moverá por el análisis de la calidad interna. En los cítricos ya lo hacemos por ejemplo en los grados brix, en las paltas lo hacemos para lo que es materia seca, pero obviamente nosotros nos vamos a concentrar cada vez más en lo que es calidad interna, nutrición, información para la toma de decisiones en cuanto al ruteo de fruta. Si un fruto que está pasando por debajo de la tecnología se detecta que está listo para comer, entonces es mejor dejarlo para su consumo en el mercado local en lugar de ponerlo en un contenedor para que viaje 30 días. Existe una clara presión por producir más y mejores alimentos, por lo tanto, nuestro deber es darle a los empacadores de fruta toda la información que hay de cada uno de esos frutos, desde que llegan del campo y pasan por nuestros sistemas. Así ellos podrán decidir su destino y en qué condiciones hacerlo”.

Entre las novedades tecnológicas lanzadas por TOMRA, destaca algunas como “una empacadora robotizada que puede utilizar todo tipo de cajas de arándanos, ya sean punnets o clamshell. Esta labor era muy manual y con la presión añadida del Covid-19 y la falta de disponibilidad de gente vimos la necesidad de tecnologizarlo. También hemos lanzado una tecnología que se utiliza antes de que llegue la fruta del campo. El proceso comienza haciendo una visualización de los cultivos en términos genéricos. Esa información se manda a la línea de procesos y ésta se ajusta para las condiciones específicas de lo que se está cosechando. Es un poco al contrario de cómo funciona actualmente el proceso. Hoy se vuelca la fruta y una vez que está empezando a pasar por debajo de los clasificadores, recién ahí uno comienza el proceso. Está claro que, si uno toma esa decisión antes, opera con mayor facilidad, comete menos errores, llegando casi a su punto de optimización nominal. También hemos sacado graneleras automáticas, que son robots empacadores de frutas y los hemos optimizado para aumentar sus capacidades de proceso”.

Trigo agrega que “ya lanzamos nuestra última versión de software y tenemos inteligencia artificial en los calibradores de arándanos. Y es Inteligencia Artificial (IA) de verdad, lo que ha permitido ser más precisos a la hora de clasificar el fruto. Y así seguimos, hay un road map de I+D bien grande. Obviamente gran parte de desarrollo por ahora es confidencial hasta que no se manifieste en un producto, pero nuestra estrategia es clara: más robótica, Inteligencia Artificial aplicada y calidad interna del fruto”. En cuanto a los últimos avances incorporados por MAF RODA, María menciona que, en los últimos años, el grupo ha presentado “grandes avances tecnológicos en la industria que siguen una clara línea vertebral, la automatización de procesos en las centrales hortofrutícolas, con el objetivo de seguir ofreciendo a nuestros clientes soluciones llave en mano completas. Podríamos resaltar tres vías clave de innovación como son los calibradores y sistemas electrónicos, la confección y la gestión de la logística del almacén”.

ESCENARIO REGIONAL

¿Qué ocurre con la incorporación de las últimas innovaciones tecnológicas y robóticas en los países productores de Sudamérica? ¿Está la región sumándolas a sus filas?

Respecto a si los países productores en Sudamérica están incorporando innovaciones tecnológicas y robóticas a sus procesos, Claudio Parraguez, socio de la consultora chilena PMG, explica que “según nuestros estudios, menos del 20% de las empresas agrícolas utilizan tecnologías de Industria 4.0 a nivel nacional. Las empresas grandes y enfocadas en la exportación, son las más susceptibles de adoptarlas”.

El experto agrega que, a nivel sudamericano, “Chile es líder en la región en la adopción de tecnología para la fruticultura, apalancado por sus productos estrellas como las cerezas y la uva, donde destaca la amplia penetración del riego tecnificado y sus tecnologías adyacentes. Perú está creciendo a tasas aceleradas en exportación frutícola, por lo que también está adoptando tecnología. En estos países se torna fundamental el rol del estado en la entrega de subsidios para los segmentos agrícolas pymes (instituciones como FIA e Indap) y el apoyo a las startups tecnológicas del sector Agtech”.

La tecnología Spectrim de TOMRA toma hasta 300 fotos de cada pieza de fruta para inspeccionarla en 360 grados

En esta misma línea Jacinto Trigo, señala que “vamos a hacer una generalización un poco injusta o simplista en términos comparativos. Sí, es cierto que en Estados Unidos, en mercados como California, la adopción de tecnología es altísima. Por ejemplo, los productores de cítricos, siempre van a la opción más tecnológica. En otros mercados, como los de Latinoamérica, hay siempre una restricción presupuestaria, independientemente de la necesidad. Si miramos esta región, Chile es el mercado que más tecnología ha incorporado en sus líneas de empaque, definitivamente”. A su juicio, esta inversión es también una de las formas que contribuyen a cuidar su marca país.

En cuanto a lo que ocurre en Perú, otro jugador relevante de la industria frutícola de la región, Milton von Hasse, ex ministro de Agricultura peruano, señala que “hablando de la agricultura en general, el desarrollo tecnológico o la utilización de tecnología es bastante limitada. Sin embargo, cuando hablamos del sector hortofrutícola de exportación del Perú, sí hay un mayor avance tecnológico, sobre todo en los predios de la costa. Si bien en la función de producción se usa bastante mano de obra, la tecnología está presente fundamentalmente en la fase inicial de seleccionar las mejores variedades, de tener acceso de a la mejor semilla posible, etc., y luego ya en la fase post cosecha, en los packings, ahí sí la tecnología es intensiva y predominante. Donde no se usa tecnología ni mecanización es en la fase de cosecha, porque todavía no existe el desarrollo tecnológico costo efectivo para el agricultor peruano y la mano de obra todavía es accesible, en calidad y cantidad. Entonces por ejemplo en los principales cultivos de exportación como las paltas, los arándanos o las uvas, toda la labor del campo es básicamente manual. El raleo, hasta la cosecha misma es manual”.

De acuerdo a la experiencia de MAF RODA en Latinoamérica, María Cabello explica que “depende mucho de qué país y qué volumen y producto exporta. En función a esas variables podemos hablar de más o menos avance en automatización de procesos. Por ejemplo, tanto en Chile como en Perú, si nos fijamos en los productos de cerezas y arándanos respectivamente, podríamos decir que están a la cabeza de la automatización en cuanto a tecnología de calibradores y sistemas de calidad electrónicos. Nosotros tenemos clientes en Chile que están instalando el último lanzamiento en calibrado y clasificación de cerezas con el Cherryway IV y Cherryscan G7; o clientes en Perú con instalaciones de arándanos que cuentan con Berryway y Berryscan G7, la última tecnología en soluciones para arándanos. Quizás, tecnologías como los AGVs o sistemas de gestión de eficiencia de almacenes están menos extendidas en Latinoamérica, pero será cuestión de un corto periodo de tiempo que las adopten”.

“Estoy seguro de que la automatización y los robots ayudarán a tener un sistema de producción local de alimentos más sustentable y diverso. La producción se volverá más barata y eficiente en todas partes. No habrá necesidad de áreas gigantescas y altamente especializadas de producción de alimentos. Veremos cada vez más campos locales de tamaño medio. Quizás tendremos menos personas trabajando en la cosecha o menos conductores de tractores. Pero tendremos más trabajadores para el sector agrícola a nivel global. Y no estoy hablando de las personas necesarias para diseñar, construir y mantener/reparar robots. Los empleos están evolucionando, siendo menos intensivos físicamente, permitiendo obtener mejores sueldos y una mejor educación. Es un proceso largo, y faltan aún más desafíos políticos y sociales, que técnicos. Pero estamos avanzando en la dirección correcta. “¡El futuro es brillante y el viaje es realmente interesante!”, precisa Sevérac.

Fuente: Vision Fruticola