Kỹ thuật & Công nghệ

Tự động hóa đóng gói

Tích hợp robot và tự động hóa trong các cơ sở đóng gói

Bởi Claudia Jarrett, Giám đốc Quốc gia Hoa Kỳ tại Tự động hóa EU

Với sự gia tăng của Công nghiệp 4.0, ngày càng có nhiều công ty lựa chọn thêm tự động hóa vào hoạt động của họ và các cơ sở đóng gói cũng không nằm ngoài xu hướng này. Theo Liên đoàn Robot Quốc tế (IFR), trong 2018 số lượt cài đặt robot trên toàn cầu đã tăng lên 422, 271 đơn vị, trị giá $ 16. 5 tỷ. Tự động hóa và người máy lần đầu tiên được đưa đến nơi làm việc sản xuất với mục đích giải phóng người lao động khỏi những công việc nguy hiểm và lặp đi lặp lại, nhằm loại bỏ lỗi của con người và cắt giảm chi phí. Mặc dù việc áp dụng tự động hóa đã mở rộng ra nhiều ngành công nghiệp, nhưng triết lý này vẫn không thay đổi.

Hầu hết các cơ sở đóng gói đã sử dụng một số hình thức tự động hóa tại chỗ. Ví dụ: máy xếp hàng tạo hàng lần đầu tiên được giới thiệu vào những năm đầu 1950 và rô bốt xếp hàng ngày nay đã trở nên phổ biến trong hầu hết các cơ sở kho bãi quy mô lớn. Tuy nhiên, các loại thiết bị robot mới đang cách mạng hóa ngành công nghiệp, bằng cách thực hiện các nhiệm vụ đóng gói phức tạp hơn. Vậy, các công ty bắt đầu từ đâu trong việc điều hướng nhóm công nghệ tự động hóa ngày càng mở rộng?

Mục tiêu của bạn là gì?

Quy mô và sự phức tạp của các quy trình đóng gói riêng biệt của địa điểm phải được xem xét cẩn thận. Đối với các cơ sở lớn, các nhà quản lý nhà máy có thể xem xét một robot đa lĩnh vực có thể thực hiện một số bước đồng thời, do đó hợp lý hóa các quy trình để đạt hiệu quả cao hơn. Ngoài ra, họ có thể chọn đầu tư vào một số máy khác nhau để quản lý các nhiệm vụ riêng biệt. Không cần phải nói, càng tự động hóa nhiều thì quá trình tích hợp càng trở nên phức tạp hơn. Cho dù một công ty đóng gói đã quen thuộc với các công nghệ tự động hay họ đang thực hiện bước đầu tiên để đầu tư vào tự động hóa, các cân nhắc thường sẽ giống nhau. Các nhà quản lý nhà máy phải luôn xem xét mức độ họ muốn tự động hóa và mức độ cần thiết cho mục tiêu mà họ đang cố gắng đạt được.

Ví dụ, một kho hàng và cơ sở phân phối hàng tiêu dùng nhanh (FMCG) có thể có các khu vực đóng gói riêng biệt cho cả hàng hóa đến và hàng đi. Tại hiện trường, các hộp đến phải được mở và đóng gói trước khi vật liệu có thể được phân loại để phân phối. Để đẩy nhanh quá trình này, trang web có thể đầu tư vào một robot mở hộp tự động – một robot được bọc có thể tự động phát hiện kích thước của mỗi thùng carton và tìm các đường cắt được lập trình. Loại máy móc rô bốt này loại bỏ nhu cầu sử dụng các lưỡi dao cầm tay trong nhà kho và giảm nguy cơ bị đứt và rách cho nhân viên của con người.

Mặc dù có những lợi ích này, nhưng điều này rô bốt không cung cấp một giải pháp tự động hóa hoàn chỉnh. Nó chỉ phù hợp với một quy trình nhỏ trong cơ sở và thiếu tính linh hoạt của các cánh tay rô bốt có khớp nối sáu trục, cacte hoặc tuân thủ chọn lọc (SCARA). Nếu người quản lý nhà máy muốn tự động hóa hoàn toàn quy trình đóng gói của một địa điểm, thì việc đầu tư vào một số loại thiết bị tự động khác nhau là cần thiết. Ví dụ, trên một dây chuyền kết hợp nhiều quy trình, một robot sáu trục có thể được sử dụng để xếp và xếp các thành phẩm ở cuối dây chuyền. Sau đó, có thể cần phải có xe dẫn đường tự động (AGV) để di chuyển chúng đến một khu vực khác của sàn nhà máy.

Đối với các cơ sở nhỏ hơn, đầu tư tốn kém trong thiết bị mới có thể không phải là một lựa chọn khả thi. Để thay thế, họ có thể xem xét để thực hiện các nâng cấp gia tăng nhỏ. Hãy xem đây là một ví dụ, trong quá trình dán nhãn, máy đóng gói không phải lúc nào cũng có thể phát hiện một cách đáng tin cậy lợi thế hàng đầu của sản phẩm, một phần là do ngày càng có nhiều loại bao bì. Điều này có thể dẫn đến nhãn, mã vạch hoặc đồ họa được dán ở vị trí không chính xác, do đó gây ra sự ngừng trệ trong dây chuyền sản xuất. Việc bổ sung các cảm biến quang điện với tính năng triệt tiêu nền tiên tiến có thể cho phép công nghệ bỏ qua phản xạ nền đi lạc và phát hiện các vật thể nhiều màu. trong khu vực cảm biến. Các nhà quản lý nhà máy tại các cơ sở đóng gói có thể sử dụng thông tin từ các cảm biến này để tinh chỉnh khả năng phát hiện cạnh hàng đầu trong ứng dụng nhãn, đóng gói và đóng gói hộp, cung cấp một giải pháp thay thế hiệu quả về chi phí cho việc tự động hóa tốn kém. Việc bổ sung các cảm biến chi phí thấp vào một máy có sẵn có thể thu thập dữ liệu quan trọng, chuyển tiếp thông tin đến người vận hành và cải thiện hiệu quả quy trình cũng như cắt giảm lãng phí vật liệu.

Chọn quy trình của bạn

Một hoạt động khác có thể được hưởng lợi từ khoản đầu tư tự động hóa nhỏ hơn là quy trình chọn và đóng gói. Để chống tắc nghẽn thường xảy ra ở phần này của dây chuyền đóng gói, các nhà sản xuất có thể chọn thiết kế dụng cụ cuối cánh tay (EOAT) trên rô bốt có thể chọn một hoặc nhiều sản phẩm cùng một lúc.

Thiết bị rô-bốt cũng có thể được thêm vào các quy trình tiền tuyến. Khử cặn, nạp, nạp đường hoặc đóng gói tạo hình bằng nhiệt bằng máy ép phun là tất cả các lựa chọn khả thi để cải thiện quy trình đóng gói. Tương tự, dán nhãn, đóng gói, xếp hàng và bao gói sản phẩm – những công việc đòi hỏi công việc thủ công vất vả, tốn nhiều công sức – đều có thể đạt được bằng các hệ thống tự động.

Thêm tự động hóa phức tạp quy trình đóng gói không dễ dàng. Tuy nhiên, rõ ràng là tự động hóa mang lại nhiều lợi ích. Cho dù một cơ sở lớn hay nhỏ, đều có những lựa chọn để tự động hóa và điều này chắc chắn không thể bỏ qua trong ngành đóng gói.

Về tác giả

Claudia Jarrett là giám đốc quốc gia về tự động hóa công nghiệp nhà cung cấp linh kiện, EU Automation. Jarrett giám sát hoạt động của chi nhánh của công ty tại Hoa Kỳ, đồng thời giúp phát triển hoạt động kinh doanh mới và tăng trưởng thông qua phương pháp tiếp cận đa kênh, có tác động tích cực đáng kể đến hoạt động kinh doanh. Có thể liên hệ với cô ấy tại Claudia.Jarrett@euautomation.com .

Back to top button