P rocter & Gamble Co mag dan het bekendst zijn om zijn wasmiddelen en tandpasta, maar zijn geheime saus is waarschijnlijk het uitzoeken hoe je dingen als twee rode flessen Olay huidlotion zo goedkoop en nauwkeurig mogelijk in blisterverpakkingen krijgt.

Die taak wordt momenteel met de hand uitgevoerd in de fabrieken.

Maar in een van de geheimzinnige robotica-laboratoria van het conglomeraat in de buitenwijken van Cincinnati hebben onderzoekers een robot geprogrammeerd om het werk te doen.

Het is een verrassend lastige manoeuvre voor een machine. De robotarm plukt twee flessen tegelijk uit een doos en legt ze in de kuiltjes met de etiketten naar voren, zodat ze zichtbaar zijn wanneer het pakket wordt verzegeld.

"Dat is het belangrijkste - de etiketten precies op hun plaats krijgen", zegt Mark Lewandowski, directeur van robotica-innovatie bij het wereldwijde engineeringcentrum van P&G, wijzend op de testlijn die hij binnen de faciliteit heeft opgezet. "We zullen dit in de komende maand of twee uitrollen" naar de fabrieken van P&G, zei hij.

Veel bedrijven maken consumptiegoederen. Maar degenen die ze het meest in het oog springend voor de consument kunnen maken, en dat zo goedkoop mogelijk, doen het het best.

In dat opzicht is P&G een model en zijn gebruik van snelle automatisering en robots is een sleutel tot zijn succes. P&G is 's werelds grootste producent van consumentengoederen en domineert veel van zijn activiteiten. Analisten schatten bijvoorbeeld dat zijn merk Bounty goed is voor 40% van alle papieren handdoeken die in de Verenigde Staten worden verkocht. Beleggers waarderen de gestage winsten en dividenden. Het bedrijf heeft 65 jaar op rij zijn dividend verhoogd.

Zeker, P&G staat vooral bekend als een branding expert, niet als een ontwerper van fabrieksmachines. Maar de ontwikkeling van belangrijke onderdelen van de eigen automatisering heeft P&G geholpen te concurreren in sectoren waar het van essentieel belang is fracties van een cent te besparen op de productiekosten van elke Pampers luier en elk Gillette scheermesje.

En de druk om kosten te besparen is sterker dan ooit. Net als andere fabrikanten voert P&G prijsverhogingen door om een stijging van de grondstof- en transportkosten te compenseren.

"In commodity-bedrijven zoals P&G is de prijs alles," zegt David Autor, een econoom aan het Massachusetts Institute of Technology die de impact van automatisering bestudeert. "Voor dat soort zaken heb je schaalgrootte en efficiëntie nodig," en dat betekent dat je aan de spits van de productietechnologie moet blijven.

HET IN EEN DOOS KRIJGEN

Lewandowski's laboratorium, verscholen in een onopvallend bakstenen gebouw omringd door winkelcentra in de voorsteden, werkt aan robots die in een fabriek van een van de zes belangrijkste business units van P&G terecht zouden kunnen komen. De robot die Olay-flessen behandelt, bijvoorbeeld, werd ontwikkeld als onderdeel van een grotere uitdaging om machines en grijpers te creëren die flessen en tubes van vele vormen en afmetingen kunnen behandelen en ze in steeds complexere verpakkingen kunnen krijgen.

"Iedereen heeft het over de Amazon-uitdaging - het grijpen en picken," zei Lewandowski, verwijzend naar de online retailgigant. Maar voor P&G is het niet genoeg om gewoon een fles in een doos te krijgen.

Ontwerpers van consumentenproducten bedenken voortdurend nieuwe vormen en afmetingen van verpakkingen, en voegen daar soms eigenschappen aan toe als schenktuiten of klepdeksels, om producten in de schappen van kruidenierswinkels te laten opvallen. Dat kan dure aanpassingen van machines betekenen telkens wanneer een lijn overschakelt op een nieuw product.

De COVID-19 pandemie heeft de ontwikkeling van sommige nieuwe geautomatiseerde systemen versneld. In veel P&G-fabrieken, merkte Lewandowski op, komen clusters van uurloners samen - vaak schouder aan schouder - om speciale assortimenten samen te stellen of de kartonnen displays die producten markeren aan het eind van kruidenierswarengangen.

"Mensen zijn nog steeds de ultieme machine" voor dat werk, zei hij. Maar het afgelopen jaar heeft hij manieren gevonden om meer van dat werk te automatiseren - deels om sociale afstand te helpen bewaren. Dit streven naar automatisering van dit handwerk zal waarschijnlijk ook na de pandemie doorgaan, merkte hij op, omdat de fabrieken van P&G moeite hebben om werknemers te vinden die bereid zijn dit werk te doen in krappe arbeidsmarkten.

NIET VOOR ELKE BAAN

Naast het laboratorium van Lewandowski beschikt P&G over een netwerk van afzonderlijke onderzoekscentra die zich richten op automatiseringsproblemen die uniek zijn voor elk bedrijf.

Een paar kilometer verderop bevindt zich bijvoorbeeld een onderzoekscentrum dat zich bezighoudt met stoffen en huishoudelijke verzorging. Dit laboratorium, met een enorme oude reclamefoto van een vrouw die de was ophangt aan een waslijn in de ingang, bestaat al drie decennia. Maar pas in de laatste vijf jaar heeft het een afdeling gecreëerd die zich richt op pure robotica in plaats van op meer generieke geautomatiseerde machines.

Roger Williams, technisch directeur van het laboratorium, schat dat slechts 20% van de automatisering in de fabrieken van P&G echte robots betreft, die langzamer zijn dan "vaste automatisering" zoals machines die wasmiddel in een fles spuiten of doppen vastmaken. Maar dat is een stijging ten opzichte van de 10% van tien jaar geleden.

Williams zei dat hij altijd een "hitlist" van 15 projecten op de vloer van zijn lab heeft liggen, elk gericht op het bepalen van de haalbaarheid van het gebruik van robots voor een bepaalde taak. Onlangs werd hem bijvoorbeeld gevraagd of een robot zakken waspoeder in dozen kon stoppen - een relatief nieuw type verpakking voor hun merk Tide.

"Die kwam niet verder", zei hij. Hoewel het mogelijk was, rechtvaardigden de kosten voor het installeren en programmeren van de robots de investering niet voor een relatief klein volume.

FLEXIBILITEIT EN WENDBAARHEID

Een ander project, dat nog steeds loopt, is gericht op het vinden van een manier om een nieuw type dop op de productielijn voor wasmiddelflessen te krijgen. Dat gebeurt meestal met een "unscrambler", een mechanisme dat stapels doppen schudt en draait totdat ze in de vulmachine terechtkomen. De nieuwe doppen kunnen daar niet doorheen omdat ze een delicaat apparaat bevatten dat beschadigd kan raken.

"We werken aan een robot die 40 doppen tegelijk kan oppakken en ze in het uiteindelijke systeem kan indexeren," zei hij.

In een van de nieuwste fabrieken van het bedrijf, in Tablers Station, West Virginia, staan overal robots op de productievloer. Op een recente dag waren snel bewegende armen roze Pantene haarconditioner tubes aan het plukken en ze op een lijn aan het plaatsen om gevuld te worden.

"We zijn altijd op zoek naar plaatsen waar we flexibiliteit en wendbaarheid nodig hebben," zegt Jim Utter, een projectmanager in de fabriek. Een van de grote kansen die hij ziet, is het toevoegen van meer mobiele robots, die kunnen worden gebruikt om bundels onderdelen tussen verschillende delen van de fabriek te verplaatsen. De nieuwste modellen kunnen hun weg vinden langs onverwachte obstakels, in plaats van te vertrouwen op vaste rupsbanden.

"Dat is essentieel op een plek als deze, waar alles altijd in beweging is", zei hij. (Verslaggeving door Timothy Aeppel; Bewerking door Dan Burns en Nick Zieminski)