Hoffman Neopac actualizează linia de ambalare pentru productivitate superioară
Pentru Hoffman Neopac, în calitate de producător de ambalaje din materiale plastice şi metal („cutii şi tuburi”), livrarea promptă la client este un lucru de la sine înţeles. Pentru a nu periclita această fiabilitate, compania a decis să retehnologizeze utilajul de ambalare. Comanda şi roboţii au fost înlocuiţi. Elementele mecanice în stare bună au fost lăsate intacte. Avantajul constă în restaurarea nivelului înalt de fiabilitatea şi disponibilitate a sistemului.
Proiectanţii au creat câteva pietre preţioase veritabile atunci când cutiile de tablă au fost la modă. Spiritul vremurilor trecute în ceea ce priveşte cutiile de tablă au devenit în prezent obiecte de colecţie valoroase. Multe dintre ele provin din oraşul elveţian Thun şi au fost produse de Hoffmann. Această companie deţinută de familie de cinci generaţii s-a dedicat cu pasiune ambalării în cutii de tablă de mai bine de 110 ani. Astăzi, mai mult ca oricând, Hoffmann Neopac înseamnă cutii de tablă cu design de înaltă calitate şi decoraţiuni individuale pentru cutii.
Având propriul departament de cercetare-dezvoltare, producţie şi imprimare, compania creează produse de larg consum pentru clienţi din toată lumea, totuşi într-o manieră atât de individualizată, încât multe cutii încă sunt considerate obiecte de colecţie. Şi, pe cât de tradiţională ar putea fi cutia de tablă: an de an, apar idei inovatoare care primesc mereu premii, cum ar fi „Swiss Star” (pentru cutia de ambalare în stare proaspătă Ricola) sau medalia de argint la premiile „Can of the Year”. Dacă nu s-a acordat un premiu pentru cutia de tablă, un tub cu canulă şi protecţie pentru copii, realizat din material plastic, a primit un premiu Swiss Star în 2013. Inovaţie pe baza tradiţiei, ca să spunem aşa.
Fiecare cutie este creată mai mult sau mai puţin în acelaşi fel. Din foi plate de tablă metalică, piesele sunt ştanţate, îndoite sau formate, montate şi, în sfârşit, ambalate. În timp ce există destul de multe operaţii în timpul ştanţării, toate fazele ulterioare nu presupun procese mecanice intensive. De aceea, continuă să funcţioneze ani de zile sau, mai degrabă, zeci de ani.
Mecanismul unităţilor transportoare şi al celulelor robotizate, exploatat timp de douăzeci de ani, era şi încă se află în stare impecabilă. Carcasa respectă încă specificaţiile. Roboţii utilizaţi Scara, totuşi, se învechiseră şi începuseră să prezinte nereguli. Timpii de inactivitate deveniseră prea frecvenţi, tehnicienii de reparaţii trebuiau să îşi petreacă prea mult timp pentru a menţine roboţii vechi în funcţiune. Specialistul în automatizare de la Robofact a promis să ajute. Fabian Anderegg, Director de divizie la integratorul de sisteme Robofact AG, Gossau: „Sistemul nu mai era, practic, documentat.” Timp de mulţi ani, nimeni nu ţinuse evidenţa modificărilor. Acest lucru este de neconceput în practicile moderne de reparaţie şi întreţinere. La Robofact, s-a creat un model CAD al sistemului; compania a documentat instalaţiile mecanice, pneumatice şi electrice, practic ca şi cum ar fi fost un sistem nou. Anderegg: „Prin retehnologizare, Hoffmann Retropak a primit o documentaţie pentru întreaga instalaţie.” Beat Lehnherr, Director de Service şi Întreţinere la Hoffmann Neopac, consideră că s-a atins obiectivul retehnologizării: „Acum, cunoaştem din nou la perfecţie sistemul.” Din punct de vedere financiar, această cunoaştere este mai puţin importantă pentru producţia zilnică decât pentru întreţinere, service, precum şi pentru dezvoltarea ulterioară.
Robofact a trebuit să documenteze mai întâi toate caracteristicile speciale la începutul proiectului şi să pregătească modelul instalaţiei. Designul şi revizia generală în locaţie a continuat, bineînţeles, în strânsă colaborare cu tehnicienii de reparaţii de la Hoffmann. Anderegg: „Am testat software-ul complet la nivel intern şi am simulat, astfel, întregul proces.” Realizarea atentă a inventarului şi conceptul bine proiectat au necesitat puţine reajustări, potrivit inginerului de sistem. Programul creat de Robofact trebuia doar să fie încărcat în controlerul sistemului. Reglarea fină la faţa locului a fost efectuată împreună şi a necesitat, de asemenea, foarte puţin timp, datorită pregătirii corespunzătoare.
Odată cu instalarea unei comenzi noi, Robofact a instalat, de asemenea, o nouă interfaţă cu utilizatorul. La sfârşitul zilei, Lehnherr precizează două criterii principale: „Noua interfaţă cu utilizatorul este mult mai clar aranjată şi selectarea produselor este mai uşoară în timpul schimbării dimensiunii.” Ambii factori au ramificaţii pentru productivitatea şi disponibilitatea sistemului. Erorile operatorului sunt practic excluse. Anderegg explică procedura: „Toate
sunt memorate în sistemul de control şi utilizate din memorie prin simpla apăsare cu degetul pe ecranul tactil.” Interfaţa curentă cu utilizatorul este protejată prin parolă la diverse niveluri. Doar tastele necesare pentru exploatarea sistemului sunt chiar direct accesibile operatorului. Pe baza experienţelor din practică, manipularea simplificată a diverselor programe şi intrări conduce direct la o rată mai mică a erorilor şi, astfel, la o disponibilitate mai mare. În timpul schimbărilor de format din trecut, era necesară accesarea programului robotului şi introducerea fiecărui parametru în parte. Şi, pe când, anterior, atunci când exista o eroare în sistem, exista doar un indicator roşu care semnaliza inactivitatea, acum erorile sunt indicate prin mesaje text. Mesajul „Cylinder xy cannot deploy” (Cilindrul xy nu poate fi utilizat) scurtează considerabil procesul de depanare. În plus, toate suprafeţele au acum un design unitar, ceea ce facilitează o privire de ansamblu mai bună.
Vechii roboţi Scara au fost înlocuiţi cu roboţi LR Mate 200iD cu braţe articulate. S-au preferat roboţii FANUC cu şase axe datorită gradelor suplimentare de libertate. Totuşi, raza de acţiune de 717 mm şi sarcina utilă maximă de 7 kg nu au fost factorii decisivi. Dar Lehnherr este mulţumit şi în această privinţă: „O flexibilitate superioară este întotdeauna benefică.” În definitiv, acest lucru se aplică, de asemenea, rutinelor de ambalare. Ce ştiu toţi specialiştii în domeniul ambalării: ultimul rând este întotdeauna cel mai dificil. deoarece unele cutii au margini fără filet, ultimul rând nu se potriveşte întotdeauna în cutie la fel de bine pentru fiecare design. De aceea, este necesară mobilitatea robotului, care, atunci când plasează cutiile de tablă în cutie, este posibil să trebuiască, de asemenea, să se apropie de cutie dintr-un unghi înclinat. Compania a fost scutită de problema efectuării unei analize a timpului de ciclu pentru robotul FANUC: „Este atât de rapid încât poate ţine cu uşurinţă pasul cu orice interval.”
În funcţie de dimensiunea cutiilor şi de unităţile de ambalare, se pun la dispoziţia robotului între şase şi nouă cutii în poziţia de prindere. Apoi, LR Mate prinde întotdeauna un rând întreg de cutii. În timpul schimbării formatului, ataşamentul de potrivire este reechipat la exteriorul celulei. Ataşamentul poate fi schimbat în numai câţiva paşi.
Linia 8 funcţionează deja.
O linie pe care revizia generală s-a finalizat recent este Linia 8. Per total, în Thun există zece linii de acest tip. Configuraţia lor este mai mult sau mai puţin identică. La începutul liniei, se ştanţează componentele individuale ale unei cutii, apoi sunt îndoite, montate şi ambalate. Linia 8, de exemplu, funcţionează la o viteză de 80 de curse pe minut. Acest randament nu este neapărat îmbunătăţit de noul robot. Practic, nu poţi depăşi pur şi simplu legile fizicii prin retehnologizare. Beat Lehnherr: „Cu noul robot, totuşi, fiabilitatea este semnificativ îmbunătăţită. Şi, la sfârşitul zilei, acest lucru determină, în ultimă instanţă, mai multe cantităţi de unităţi.” În această linie, robotul funcţionează la 60% din viteza sa maximă, în cel mai bun caz.
A existat, de asemenea, un alt motiv pentru păstrarea intactă a configuraţiei, după cum explică Lehnherr: „Întregul proces de producţie şi asamblare este împărţit astfel încât să se poată gestiona staţiile individuale.” Complexitatea liniilor individuale estre o funcţie a întregului proces.
În timpul turului sistemului, li s-a spus oamenilor: purtaţi îmbrăcăminte de protecţie! În definitiv, acesta presupune ambalarea alimentelor. Şi, pentru a preîntâmpina orice fel de neînţelegeri, toate utilajele funcţionează pe bază de ulei sau unsoare aprobată de FDA. Un exemplu clasic sunt aşa-zisele cutii din 3 piese - un nume foarte descriptiv pentru cutia tradiţională de tablă, formată din capac inferior, corp şi capac superior.
