Il 30% in piu' di produttivita' e meno scarti con il confezionamento robotizzato dei peperoni
Combilo è specializzato in import, export, imballaggio, stoccaggio, spedizione e distribuzione di frutta e verdura fresca ai rivenditori. Uno dei prodotti che imballa è il tris di peperoni, una confezione che contiene un peperone rosso, uno giallo e uno verde. Non a caso tale prodotto era solito richiedere una manodopera intensiva e lenta, ma con la nuova linea di imballaggio robotizzata Combilo riesce a imballare il tris di peperoni con molta più efficienza e con un numero nettamente inferiore di scarti.
La linea d'imballaggio del passato
La sala imballaggio di Combilo ospita cinque linee che producono milioni di confezioni ogni anno. "Una linea convenzionale per il tris di peperoni aveva bisogno di sette persone - ha spiegato il direttore di produzione Marcel Villerius - Una si occupava di riempire a mano i vassoi con i peperoni di ogni colore. Dopodiché tre dipendenti posizionavano a mano i peperoni sul nastro trasportatore nel giusto ordine di colore e sempre manualmente. I peperoni venivano poi fatti passare in serie da tre attraverso un'imballatrice flow-pack, dove venivano inseriti nella pellicola. Un operatore restava vicino all'imballatrice per controllare l'alimentazione della macchina e per rimuovere le confezioni non riuscite. Una volta che i peperoni venivano confezionati, si procedeva con il controllo del peso e se un imballaggio risultava troppo leggero, veniva rimosso dalla linea. Due dipendenti erano posizionati alla fine della linea per posizionare i tris di peperoni in una cassa prima di impilarli su pallet".
I peperoni vengono smistati e poi divisi in base al peso
La soluzione - una linea robotica
"La linea automatizzata procede essenzialmente nello stesso modo di una linea tradizionale - ha spiegato Jeroen Bugter, direttore di EasyPack Technologies - Un impiegato riempie i vassoi con i peperoni di ogni colore, prima che tre robot assumano il ruolo dei dipendenti che posizionano i peperoni sul nastro trasportatore. I robot raccolgono i peperoni e li posizionano correttamente sul nastro nel giusto ordine di colore prima che vengano inviati all'imballatrice flow-pack. Da questo punto in poi il processo di imballaggio resta lo stesso".
Sebbene il ruolo dei robot possa sembrare limitato, il loro meccanismo di controllo è sorretto da un concept intelligente. "La raccolta manuale degli articoli si traduce in confezioni che sono troppo pesanti e contengono troppo prodotto o in imballaggi troppo leggeri che devono essere scartati - ha spiegato Villerius - Il punto di partenza per i robot è un peso di 500 grammi per confezione. I peperoni vengono smistati e poi suddivisi in categorie da 140-160 grammi, 160-180 grammi e 180-220 grammi".
Ma non è tutto. Dopo che i peperoni vengono pesati, il sistema di visione - che comprende tre fotocamere - trasmette al sistema la posizione, l'ubicazione dei peperoni e la forma del gambo. Questo poi permette al sistema di calcolare precisamente come dovrebbe essere imballato e girato il peperone in modo da essere posizionato nel modo corretto sul nastro trasportatore. Secondo Villerius lavorare con i peperoni è particolarmente difficile perché la loro forma varia molto. Inoltre, i gambi sono rigidi e quindi devono essere rivolti verso l'interno per evitare la rottura dell'imballaggio.
Attrezzature Omron
Nello sviluppo della linea di imballaggio automatizzata sono state coinvolte due società. L'appaltatore del progetto è EasyPack Technologies, una società che sviluppa e costruisce macchinari di imballaggio per il settore alimentare. EasyPack ha lavorato insieme a Rons Electronics Supplies, partner che si è occupato dell'elettronica e dei controlli. Praticamente l'intero meccanismo di controllo dell'applicazione robotica, fatta eccezione per le celle di carico e il convertitore di peso, è stato fornito da Omron.
Bugter ha spiegato quali componenti sono stati usati per l'installazione: "Abbiamo usato tre robot delta R6Y di Omron. Essi sono varianti impermeabili che possono esse pulite a fondo, un aspetto importante per il settore alimentare, che stabilisce standard d'igiene elevati. Ogni robot ha quattro servocomandi che controllano i tre bracci robotica e l'asse di rotazione. Omron ha fornito anche il sistema di visione FH-5010 con tre fotocamere e i regolatori per i nastri trasportatori. Ogni robot ha il suo pannello di controllo per i servocomandi e il pannello di controllo centrale contiene non meno di 27 regolatori di frequenza per i nastri trasportatori, oltre che il regolatore robotico NJ501. Quest'ultimo processa le informazioni su peso, posizione e velocità del nastro, governando quindi i tre robot delta. Sull'imballatrice flow-pack è installato un codificatore per controllare la velocità dei robot: tutti devono procedere alla stessa velocità dell'imballatrice. La cosa particolare è che tutti i componenti e i regolatori Omron coinvolti nell'impianto scambiano dati l'uno con l'altro attraverso una rete EtherCAT".
Rons Electronics Supplies utilizza la piattaforma Sysmac fornita da Omron per configurare l'impianto. Secondo il direttore Ron Schinkel si tratta di un modo efficiente e flessibile di programmare il monitoraggio e il controllo della macchina. I robot e la linea di imballaggio vengono azionati tramite un touchscreen che permette all'operatore di configurare e controllare parametri come peso, posizione e velocità del nastro tramite semplici pittogrammi. Il display mostra anche messaggi d'errore.
Alimentazione del prodotto e scarti
"Gli imballaggi scartati devono essere aperti manualmente e i peperoni vengono rimandati all'inizio della linea di imballaggio. Si tratta di un processo dispendioso in termini di tempo e la manipolazione aggiuntiva va a scapito della qualità dei peperoni - ha spiegato Villerius - Le celle di carico e i convertitore di peso controllano i robot in modo che ora la stragrande maggioranza degli imballaggi può raggiungere il peso desiderato. I robot ci permettono di risparmiare tempo, riducono il numero degli imballaggi scartati e utilizzano meno materiale d'imballaggio".
Villerius è soddisfatto della nuova linea robotica. "Dopo un anno di prove e alcune modifiche, la prestazione della linea è eccellente. I robot permettono di risparmiare forza lavoro e forniscono una produttività maggiore del 30% rispetto a una linea tradizionale, un aspetto confortante in un momento in cui è sempre più difficile trovare personale adeguatamente formato per il lavoro".
Per maggiori informazioni:
Easypack Technologies
Ceresstraat 30,
2651NP Berkel en Rodenrijs
The Netherlands
Phone: +31 6 13 26 60 67
Email: info@easypack-technologies.com
Omron Europe B.V.
Wegalaan 67-69
2132 JD Hoofddorp
Netherlands
Tel: +31 (0)23 568 13 00
Fax: +31 (0)23 568 13 88
Web: industrial.omron.eu
Email: omron-nl@eu.omron.com
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