Verpackungsroboter:Maximierung des Durchsatzes durch Automatisierung

Die Integration von Verpackungsrobotern in Ihre Einrichtung kann ein effektiver Weg sein, den Durchsatz und den Gewinn zu steigern. Erfahren Sie, ob sie die richtige Lösung für Sie sind.

Verpackungsaufgaben sind eine Standardanwendung für Industrieroboter. Bei der Verpackungsanwendung werden lose Teile (normalerweise von einem Förderer) aufgenommen und geordnet in eine Kiste gelegt. Verpackungsroboter sind aufgrund des Mehrwerts, den sie den Herstellern bringen, in der Industrie weit verbreitet. Sie sind in verschiedenen Branchen üblich, aber woher wissen Sie, ob es Zeit für die Automatisierung ist? Dieser Artikel hilft Ihnen beim Einstieg in Ihre Automatisierungsreise mit Roboterverpackungen.

Themen, die in diesem Artikel diskutiert werden sollen:

• Branchen für Verpackungsroboter
• Wann ist es Zeit für die Automatisierung?
• Wenn Automatisierung nicht das Richtige für Sie ist
• Für Verpackungen verwendete Robotertypen
• Ein Wort zum Thema End-of-Arm-Tooling

Branchen für Verpackungsroboter

Verpackungsroboter sind aufgrund ihrer grundlegenden Aufgaben in vielen Branchen weit verbreitet. Jeder Hersteller, der Produkte in großen Mengen herstellt und sie vor dem Versand oder der Lagerung verpackt, kann diese Technologie verwenden. Einige gängige Branchen sind:

• Essen und Trinken
• Einzelhandel
• Pharmazeutika
• Leiterplattenherstellung
• Kunststoffe
• Auftragsfertigung für die Luft- und Raumfahrt

Wann ist es Zeit für die Automatisierung?

Die zentrale Frage für Hersteller, die über Automatisierung nachdenken, lautet:„Wann ist es für mich sinnvoll?“ Diese Frage ist ohne spezifische Details schwer zu beantworten, aber es gibt einige allgemeine Faktoren, die Sie berücksichtigen sollten, um loszulegen. Zu Ihrer Verpackungsaufgabe gehört es, lose Teile zu kommissionieren und diese sauber in Kartons zu verpacken. Wenn diese häufigen Probleme in Ihrer Verpackungslinie auftreten, sollten Sie erwägen, Ihren Prozess zu automatisieren: 

• Sie suchen nach Durchsatzsteigerungen in Ihrem Prozess
• Sie stellen Inkonsistenzen in Ihrem Verpackungsprozess fest
• Sie suchen nach Kostensenkungen
• Sie haben sich an der Verpackungslinie verletzt

Sie suchen nach Durchsatzsteigerungen in Ihrem Prozess

Roboterautomatisierung ist eine gängige Methode, um den Produktionsdurchsatz zu erhöhen. Darüber hinaus ist das Verpacken eine Standardanwendung für Roboter. Dies bedeutet, dass es als eine der einfacheren Anwendungen angesehen wird, die mit einem Roboter durchgeführt werden können. Um den Durchsatz am effektivsten zu steigern, müssen Sie die schlimmsten Engpässe in Ihrem Prozess ansprechen. Der Verpackungsprozess ist einer dieser häufigen Engpässe. Der Grund dafür ist, dass sie häufig manuell hinter automatisierten Aufgaben von Maschinen ausgeführt wird. Die Automatisierung dieser Engpässe kann einen großen Einfluss auf den Gesamtdurchsatz haben.

Es ist wichtig, dass Sie den richtigen Roboter und Endeffektor für Ihre Anwendung auswählen. Die Wahl der falschen Ausrüstung für Ihre Anwendung kann zu großen Investitionen führen, die den Engpass nicht reduzieren.

Sie finden Inkonsistenzen in Ihrem Verpackungsprozess

Unstimmigkeiten in Ihrem Verpackungsprozess können Folgendes umfassen: 

• Ineffiziente Raumnutzung
• Inkonsistente Anzahl von Teilen pro Paket
• Schlechte Verpackung

Diese Probleme können zu Umsatzeinbußen aufgrund von Über-/Unterlieferungen und beschädigten Teilen beim Transport führen. Diese wirken sich direkt auf den Gewinn aus. Durch die Automatisierung dieser Aufgabe kann das mit einer inkonsistenten Verpackung verbundene Risiko verringert werden.

Sie suchen nach Kostensenkungen

Kostensenkungen sind einer der häufigsten Gründe für die Automatisierung in der heutigen hyperkompetitiven Fertigungsumgebung. Hersteller versuchen, die Kosten auf jede erdenkliche Weise zu senken. Automatisierung ist ein effektiver Weg, dies zu erreichen. Wenn die Anwendung für die Automatisierung geeignet ist, können Hersteller hohe Renditen erzielen. Die Reduzierung der Arbeitskosten und der damit verbundenen Kosten durch Roboterautomatisierung kann einen großen Einfluss auf die Gesamtarbeitskosten haben.

Leider kann dieser Einfluss einen ebenso großen negativen Einfluss haben, wenn ein Roboter falsch ausgewählt oder implementiert wird. Es ist entscheidend, den richtigen Roboter für die Anwendung auszuwählen. Darüber hinaus sollten Sie die Auswirkungen der Automatisierung auf Ihre Fertigungslinie untersuchen, um sicherzustellen, dass sich die Investition rentiert.

Sie haben sich an der Verpackungslinie verletzt

Die Automatisierung von Aufgaben ist eine effektive Möglichkeit, Verletzungen am Arbeitsplatz zu reduzieren, wenn Sie sicherstellen können, dass Sie Personen aus der Nähe der Aufgabe entfernen können. Verletzungen am Arbeitsplatz im Zusammenhang mit Verpackungen umfassen häufig Weichteilverletzungen wie Muskel- und Bänderzerrungen. Schwerwiegendere Fälle können auftreten, wie sturzbedingte Verletzungen, Entstellung und Zerstückelung.

Verletzungen am Arbeitsplatz sind Probleme, die behoben werden müssen. Sie tragen auch die damit verbundenen Kosten durch Gebühren und Geldbußen. Darüber hinaus haben Arbeitsunfälle aufgrund des Produktivitätsverlusts am Arbeitsplatz und manchmal auch der Gesundheitskosten versteckte Kosten. Wenn Sie einen Roboter aufgrund von Sicherheitsproblemen integrieren, müssen Sie unbedingt sicherstellen, dass Sie eine angemessene Risikominderung in das Projekt einbeziehen. Dazu gehören Dinge wie Sicherheitsausrüstung (Roboterkäfig, Sicherheitssensoren usw.), um das Risiko zu verringern, dass Ihr Roboter Arbeiter verletzt.

Noch unklar, ob Sie bereit für die automatisierte Verpackung sind? Unser Netzwerk unabhängiger Berater ist bereit, Sie auf Ihrem Weg zur Automatisierung zu unterstützen. Nutzen Sie unsere Ressourcen, um noch heute mit Branchenexperten in Kontakt zu treten.

Wenn Automatisierung nicht das Richtige für Sie ist

Trotz aller Vorteile, die Verpackungsroboter bieten, gibt es Fälle, in denen die Automatisierung Ihres Verpackungsprozesses ein Fehler sein könnte. Diese Probleme können Auswirkungen haben, die von Einnahmeverlusten, Ineffizienzen bis hin zum vollständigen Scheitern eines Projekts reichen.

Lautstärke

Das Produktionsvolumen ist ein Schlüsselfaktor bei der Bestimmung des ROI Ihres Automatisierungsprojekts. Da Roboter in der Regel schneller sind als Menschen, können Hersteller durch die Automatisierung eines Prozesses große Produktionsgewinne erzielen. Produktionslinien mit geringen Stückzahlen können jedoch Schwierigkeiten haben, ähnliche Gewinne zu erzielen. Betrachten Sie als Beispiel einen Luxusuhrenhersteller. Dieser Hersteller darf nur ein paar Dutzend Luxusuhren pro Tag produzieren. Der Automatisierungsprozess ist wenig zu gewinnen, da der Mensch mit dieser Produktionsrate problemlos mithalten kann. Dieses Problem lässt sich auch auf Produktionslinien mit höheren Stückzahlen übertragen. Die genauen Details Ihres Unternehmens bestimmen, wo der Wendepunkt liegt, um ein positives Nettoergebnis zu erzielen.

Produkt ist schwer zu handhaben

Ein weiteres Thema für Verpackungsroboter ist der Umgang mit dem jeweiligen Produkt. Die meisten Produkte können mit standardisierten Endeffektoren wie Greifern und Saugnäpfen gehandhabt werden. Allerdings stellen schwieriger zu handhabende Produkte eine Herausforderung für das System dar. Dieses Problem kann oft mit benutzerdefinierten Greifern überwunden werden, aber bestimmte Szenarien können die genaue Lösung schwierig oder fast unmöglich machen. Beispiele für Dinge, die für Verpackungsroboter schwer zu handhaben sind, sind nasse oder rutschige Artikel, die manchmal in Lebensmittel- und Getränkeumgebungen vorkommen, und empfindliche Produkte mit scharfen oder zerbrechlichen Kanten, die eine weiche Berührung erfordern. Um die Komplexität zu erhöhen, können Produktionslinien mit gemischten Produkten noch größere Herausforderungen für die Automatisierung darstellen, wenn verschiedene Arten der Manipulation optimiert werden müssen, um sicherzustellen, dass jeder Artikel aufgenommen werden kann. Ein Beispiel könnte eine Spielzeugverpackungslinie mit verschiedenen Teilen mit unterschiedlichen Formen, Materialien und Zerbrechlichkeitsgraden sein, die von demselben Roboter aufgenommen werden müssen.

Maßgeschneiderte Verpackung

Produkte, die mit speziellen oder maßgeschneiderten Verpackungen versendet werden sollen, werden oft mit Luxusgütern in Verbindung gebracht. Zu den Merkmalen von Spezialverpackungen gehören eine einzigartige Produktplatzierung und zusätzliche Schritte, um sicherzustellen, dass der Kartonöffnungsprozess das gewünschte Kundenprodukterlebnis widerspiegelt. Ein Beispiel hierfür könnte ein technisches Produkt sein, das in einer Pappmaché-artigen Einlage verpackt werden muss. Dies erfordert oft zusätzliche Schritte wie das Ziehen von Laschen durch Öffnungen im Inlay, damit das Produkt richtig sitzt. Dies erfordert die Fähigkeit menschlicher Finger, die für Roboter schwer nachzubilden sind.

Für Verpackungen verwendete Robotertypen

Die Verpackung ist eine gängige Fertigungsaufgabe in einer Vielzahl von Branchen. Dies spiegelt sich in der breiten Palette von Robotern wider, die für diese Anwendung verwendet werden. Einige gängige Robotertypen für die Verpackung sind: 

• Sechs-Achsen (kollaborativ und nicht-kollaborativ)
• Delta
• SCARA
• Kartesisch

Welcher Robotertyp für Sie der richtige ist, hängt stark von den Details Ihrer Anwendung ab. Zu den zu berücksichtigenden Faktoren gehören Dinge wie Nutzlast, erforderliche Geschwindigkeit, Reichweite und Nähe zu menschlichen Arbeitern. Jeder Robotertyp hat seine eigenen Stärken und Grenzen. Die Auswahl des richtigen Roboters für Ihre Anwendung ist der Schlüssel zur Optimierung seiner Effektivität und zur Erzielung der größten Rendite aus Ihrer Investition.

Ein Wort zu End-Of-Arm-Werkzeugen

End-of-Arm-Tooling ist ein wichtiger Aspekt, der oft zu Beginn des Automatisierungsprozesses übersehen wird. End-of-Arm-Tooling (manchmal auch als Endeffektor bezeichnet) ist das Teil am Ende des Roboterarms, das das Produkt oder Werkstück direkt manipuliert. Für Verpackungsanwendungen sind dies gängige Endeffektoren:

• Greifer
• Pneumatische Saugnäpfe
• Elektromagnete

Die Wahl des richtigen Endeffektors hat einen direkten Einfluss auf die Effektivität Ihres Roboters. Ziehen Sie eine Anwendung in Betracht, bei der Sie Plastikwasserflaschen verpacken müssen. Die Wahl eines elektromagnetischen Endeffektors für diese Aufgabe wäre eine schlechte Wahl und würde sicherlich zu einem völlig ineffektiven Roboter führen. Integratoren und Hersteller haben oft eine Vielzahl von Endeffektoren zur Verfügung. Darüber hinaus haben die meisten die Möglichkeit, kundenspezifische Endeffektoren zu entwickeln und zu bauen, die für Ihre Anwendung am besten geeignet sind.

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