Vijf uitdagingen in verpakkings- en palletiseerprocessen met hoge variatie en laag volume (High-Mix, Low-Volume - HMLV)
Gepubliceerd op 21 december 2021 in Flexible Manufacturing
door John van Hooijdonk, Industry Marketing Manager FMCG bij OMRON Europe
Het nieuwe product heeft zojuist de fabriek verlaten, in een schapklare verpakking en in de gespecificeerde gecombineerde verhouding om aan de behoeften van de klant te voldoen. De verpakking is verzorgd door een ander bedrijf: een co-verpakker. Co-verpakking komt voor in alle FMCG-markten (Fast-Moving Consumer Goods), maar vooral in de duurdere productsegmenten zoals persoonlijke verzorging of zoetwaren. Deze snelgroeiende activiteit helpt te voldoen aan de behoefte van de consument naar meer variatie.
Veel besluitvormers kunnen ervoor kiezen de herverpakking van hun producten uit te besteden aan speciale dienstverleners. Waar moet rekening mee worden gehouden in verband met co-verpakkingsprocessen en de toegenomen vraag naar variantrijke producten in kleine afzonderlijke hoeveelheden – HMLV?
Automatiseringsoplossingen met robotassistentie bieden ondersteuning
Slimme robotgebaseerde automatiseringsoplossingen, zoals picken, verpakken, palletiseren, beladen van machines evenals geoptimaliseerde geautomatiseerde intralogistiek kunnen de behoefte aan handmatige arbeid in HMLV-productie helpen verminderen. Met op robots gebaseerde automatisering worden co-verpakkingsdienstverleners flexibeler, productiever en betrouwbaarder. Dit helpt hen uitdagingen als steeds kortere productlevenscycli, veranderende verpakkingsontwerpen, verschillende verpakkingsformaten en productvarianten aan te gaan. De vijf typische implementatieproblemen en oplossingen hieronder tonen hoe dit eruit kan zien.Uitdaging 1: het combineren van producten in secundaire verpakking
Het combineren van verschillende afzonderlijke producten in een displaydoos brengt uitdagingen met zich mee. Handmatige processen bieden flexibiliteit, maar kunnen de kwaliteit beïnvloeden. Het kan bovendien lastig zijn om werknemers voor deze taken te vinden en te behouden. Inkomende goederen moeten snel worden verwerkt, maar het verpakkingsmateriaal moet ook beschikbaar zijn. Om dit het hoofd te bieden, is pick-and-place-technologie voor secundaire verpakkingsprocessen ideaal.
De oplossing? Een volledig geïntegreerd verpakkingssysteem met gecoördineerde productielijnen en geoptimaliseerde doorvoer. Dankzij een grafische gebruikersinterface zijn er geen programmeervaardigheden nodig. Met een receptmanager kan de lijn voor verschillende producten worden geconfigureerd en met één druk op de knop tussen deze producten worden gewisseld. Het resultaat: meer flexibiliteit, minder stilstand, een vermindering van de werklast voor werknemers, lagere kosten en minder complexiteit in de (her)verpakkingslijn.
Uitdaging 2: materiaalbevoorrading op de lijn
Een optimale lijnbevoorrading is essentieel voor het verbeteren van de algehele effectiviteit van apparatuur (Overall Equipment Effectiveness - OEE) en voorkomt wachttijden bij machines. Maar dat is nog niet alles: de handmatige activiteiten die komen kijken bij het uitvoeren van deze taken zijn vaak niet ergonomisch en kunnen veiligheidsproblemen veroorzaken. Daarom is het zinvol om Line Side Replenishment (LSR) te verbeteren. Het automatiseren van de levering van verbruiksartikelen minimaliseert tot slot de tussentijdse opslag van verbruiksartikelen en afval.
Cobots, eventueel in combinatie met mobiele robots, kunnen deze situatie verhelpen door ondersteuning te bieden bij de materiaaltoevoer. De cobot pakt verpakkingsmaterialen van één positie op en plaatst deze direct op de transportband of in de verpakkingsmachine. Dit betekent dat verbruiksartikelen niet langer handmatig hoeven te worden uitgeladen.
Uitdaging 3: intralogistiek en tussentijdse opslag
In de regel zijn basisprocessen, zoals de productiestroom in een fabriek, al in hoge mate geautomatiseerd. Secundaire processen, zoals de levering van verbruiksartikelen of de verwijdering van afval, zijn vaak echter nog niet geautomatiseerd. Deze handmatige activiteit belemmert de efficiëntie en kan tot fouten leiden. Tijdelijke opslag of een bezette productieruimte brengen aanzienlijke en vaak verborgen kosten met zich mee. Innovatieve robotoplossingen kunnen de doorvoer en beschikbaarheid van de benodigde goederen helpen te optimaliseren.
De voordelen van geautomatiseerd materiaaltransport liggen voor de hand: automatische bevoorrading zorgt voor kleinere voorraden, ruimteoptimalisatie en just-in-time-inkoop. Ook de traceerbaarheid en controle van de voorraad en de geautomatiseerde verplaatsing van kleine partijen (WIP) zijn belangrijke pluspunten.
Uitdaging 4: het uitpakken en distribueren van goederen
Distributiecentra (DC) of herverpakkingslocaties hebben te maken met andere uitdagingen, zoals het depalletiseren en uitpakken van dozen, het vervoeren van goederen die opnieuw moeten worden verpakt en het afvoeren van afval. Volledig of halfautomatische verwerking en robottransport kunnen veel moeite besparen. Robots kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om pallets te lossen, waarna inkomende goederen worden geïnspecteerd. De dozen worden vervolgens op een transportband of op autonome mobiele robots (AMR) gezet, die ze verder transporteren.
Cobots kunnen tegelijkertijd dozen openen dankzij geautomatiseerde snijprocessen. De dozen worden ingevoerd in een vooraf bepaalde volgorde of in gemengde volgorde. Dit maakt verpakkingslijnen flexibeler en efficiënter, terwijl de traceerbaarheid en veiligheid worden verbeterd.
Uitdaging 5: end-of-line-palletiseren
Palletiseren is repetitief en stelt werknemers bloot aan spierpijn en verwondingen. Werknemers kunnen fouten maken, zoals het combineren van verkeerde producten of het vergeten van dozen op de pallet.
Innovatieve EOL-palletiseeroplossingen bieden hierbij ondersteuning. Geautomatiseerd palletiseren met collaborative robots helpt gebruikers snel hun palletiseerspecificaties in te stellen. Vergeleken met industriële robots vereisen oplossingen met cobots 50% minder vloeroppervlak. Operators kunnen veilig naast de robot werken, wat onderbrekingen elimineert.
