Cinque sfide nei processi di imballaggio e pallettizzazione nella produzione con volumi ridotti e altamente diversificati (HMLV, High-Mix, Low-Volume)
Pubblicato il 21 Dicembre 2021 a Flexible Manufacturing
di John van Hooijdonk, Industry Marketing Manager FMCG in OMRON Europe
Il nuovo prodotto è appena uscito dalla fabbrica, in un imballaggio pronto all'uso nella proporzione mista specificata per soddisfare le esigenze dei clienti. L'imballaggio è stato in realtà gestito da un'altra azienda: un co-packer. Il co-packing (imballaggio collaborativo) si trova in tutti i mercati dei prodotti di largo consumo (FMCG), ma soprattutto nei segmenti di prodotti più costosi, come quelli per la cura della persona o i dolciumi, per citare solo alcuni esempi. Si tratta di un'attività in rapida crescita che consente di soddisfare la domanda di maggiore varietà da parte dei consumatori.
Molti decision maker possono decidere di affidare il re-imballaggio dei propri prodotti a fornitori di servizi speciali. Quindi, cosa è necessario considerare in relazione ai processi di co-packing e alla maggiore domanda di prodotti ricchi di varianti in piccole quantità individuali, in scenari di volumi ridotti e altamente diversificati (HMLV, High-Mix, Low-Volume)?
Le soluzioni di automazione assistita da robot offrono supporto
Le soluzioni intelligenti di automazione basata su robot quali prelievo, imballaggio, pallettizzazione, asservimento macchine e intralogistica automatizzata ottimizzata possono aiutare a superare la necessità di manodopera nella produzione HMLV. Grazie ai servizi di co-packing automatizzati basati su robot, i fornitori di servizi guadagnano flessibilità, produttività e affidabilità. In questo modo possono affrontare cicli di vita dei prodotti sempre più brevi, modificare il design degli imballaggi, diverse dimensioni degli imballaggi e varianti dei prodotti. Le cinque tipiche sfide di implementazione e le opzioni di soluzioni seguenti mostrano i possibili scenari.Sfida 1: combinare i prodotti in imballaggi secondari
La combinazione di singoli prodotti in un cartone espositore presenta delle sfide. I processi manuali possono essere molto flessibili, ma possono influire sulla qualità. Inoltre, potrebbe essere difficile trovare e conservare i dipendenti per questi compiti. Le merci in arrivo da imballare devono essere lavorate rapidamente, ma anche il materiale di imballaggio deve essere disponibile. Per far fronte a questo problema, la tecnologia "pick-and-place" per i processi di imballaggio secondari è la soluzione ideale.
La soluzione? Un unico sistema di imballaggio completamente integrato con linee di produzione coordinate e flussi ottimizzati. Grazie all'interfaccia utente grafica non sono richieste competenze di programmazione. Con l'aiuto di un Recipe Manager, la linea può anche essere configurata per diversi prodotti che possono essere alternati con il semplice tocco di un pulsante. Per gli utenti, ciò significa maggiore flessibilità, minori tempi di inattività delle macchine, riduzione del carico di lavoro per i dipendenti e dei costi e delle complessità della linea di (re)imballaggio.
Sfida 2: rifornimento di materiale sulla linea
Un rifornimento ottimale sulla linea è fondamentale per migliorare l'efficienza generale delle apparecchiature (OEE), evitando i tempi di inattività delle macchine. Ma non è tutto. Le attività manuali necessarie per eseguire questi compiti, non sono spesso ergonomiche e possono creare problemi di sicurezza. Ultimo aspetto, ma non meno importante: l'automazione della fornitura di materiali di consumo riduce al minimo lo stoccaggio intermedio degli stessi e i rifiuti.
I cobot, magari combinati con robot mobili, possono risolvere questa situazione assistendo nel rifornimento di materiale. Il cobot preleva i materiali di imballaggio da una posizione e li colloca direttamente sul nastro trasportatore o nella macchina da imballaggio. I materiali di consumo non devono più essere scaricati manualmente.
Sfida 3: intralogistica e stoccaggio intermedio
Di norma, i processi di base, come il flusso di produzione in una fabbrica, sono già altamente automatizzati. Tuttavia, i processi secondari come la fornitura di materiali di consumo o lo smaltimento dei rifiuti, sovente non lo sono ancora. Un'attività manuale che ostacola l'efficienza e può provocare errori. Lo stoccaggio temporaneo o lo spazio di produzione occupato implicano costi significativi e spesso nascosti. Soluzioni robotiche innovative possono aiutare a ottimizzare il flusso e la disponibilità delle merci richieste.
I vantaggi del trasporto automatizzato dei materiali sono evidenti. Il rifornimento automatico garantisce una riduzione degli inventari, l'ottimizzazione dello spazio e l'approvvigionamento just-in-time. A questo si aggiungono la tracciabilità e il controllo delle scorte, mentre il movimento dell'inventario a lotti piccoli (WIP) è automatizzato.
Sfida 4: disimballaggio e distribuzione delle merci
I centri di distribuzione (DC) o i siti di re-imballaggio devono affrontare altre sfide, tra cui la depallettizzazione e il disimballaggio dei cartoni, il trasporto delle merci da re-imballare, ma anche lo smaltimento dei rifiuti. La movimentazione completamente o parzialmente automatizzata e il trasporto robotizzato possono far risparmiare molto lavoro in questo caso. Ad esempio, i robot possono essere utilizzati per scaricare i pallet e le merci in arrivo vengono ispezionate; i cartoni vengono quindi caricati su un nastro trasportatore o su robot mobili autonomi (AMR) per il successivo trasporto.
Allo stesso tempo, i cobot possono aprire le scatole grazie processi di taglio automatizzati. I cartoni possono essere fatti avanzare in una sequenza di dimensioni predeterminate o in ordine misto. Ciò rende le linee di imballaggio più flessibili ed efficienti, migliorando la tracciabilità e la sicurezza.
Sfida 5: pallettizzazione di fine linea
La pallettizzazione è ripetitiva ed espone i lavoratori a dolori muscolari e infortuni. I lavoratori possono commettere errori, come ad esempio la combinazione con prodotti sbagliati o l'errata posizione e la mancata presenza di scatole all'interno del pallet.
Le innovative soluzioni di pallettizzazione EOL sono molto utili in questo contesto. La pallettizzazione automatizzata con robot collaborativi aiuta gli utenti a configurare rapidamente le specifiche di palletizzazione. Rispetto ai robot industriali, una soluzione di questo tipo richiede il 50% di spazio in meno. Gli operatori possono lavorare in sicurezza fianco a fianco con il robot, consentendo un funzionamento continuo.
