Los cobots aceleran el proceso de paletizado y mejoran la ergonomía del trabajo
En resumen
Unilever es una de las empresas más grandes del mundo dentro de la industria de bienes de consumo de rápido movimiento (FMCG) y propietaria de alrededor de 400 marcas, disponibles en más de 190 países. La empresa cuenta con cuatro plantas de producción en Polonia. Uno de ellos, en la localidad de Katowice, se especializa en el envasado de té entregado a la fábrica en sacos de 25 kilogramos. Las cajas de cartón con el producto listo para la venta embalado por los empleados en cajas son colocadas en palets por seis robots colaborativos UR10.
La transformación del negocio
El uso de cobots acortó el tiempo de paletización, optimizó la ergonomía del trabajo y alivió a los empleados de las tareas más extenuantes. La planta de Unilever en Katowice emplea a unas 400 personas que trabajan en dos naves de producción. Dariusz Ratajczak, especialista sénior en automatización de Unilever, explica que durante mucho tiempo la empresa tuvo dificultades para mantener y encontrar empleados para tareas manuales y monótonas relacionadas con el embalaje y la paletización, tareas que a menudo también eran extenuantes debido a los tamaños de los productos manejados. Unilever necesitaba una solución para automatizar estos procesos; sin embargo, encontrar un robot flexible con la carga útil y el alcance adecuados, así como un manejo y programación intuitivos, fue un desafío. Las tareas particulares debían dividirse en subprocesos para automatizar sistemáticamente las fases individuales, liberando a las personas de tareas extenuantes e involucrándolas en otras de mayor valor agregado.
"Cada año, un número cada vez menor de personas solicitan puestos relacionados con la paletización, pero en nuestras plantas este es un proceso clave que debe realizarse de manera eficiente", explica Dariusz Ratajczak, especialista sénior en automatización de Unilever. “Para el embalaje necesitábamos un robot con suficiente alcance del brazo. La tarea que debía cumplir el robot consistía en recoger varias cajas con té y colocarlas en un palé”.
Unilever Poland
Cómo lo han hecho
"Consideramos muchas soluciones, pero finalmente decidimos probar robots por Universal Robots", dice Dawid Mroczek, especialista en automatización de Unilever, detallando cómo un distribuidor de UR contactó a Unilever y mostró a su equipo las capacidades de los robots colaborativos mientras demostraba la forma en que trabajan y cómo programarlos.
El cobot UR10, con un alcance de 1300 mm y una carga útil de 10 kg, se probó exhaustivamente en la planta de Unilever en Katowice. Al realizar la tarea de envasado de té, se utilizó una pinza de vacío. Las pruebas salieron muy bien, hasta tal punto que la compañía decidió desplegar cobots UR10. La implementación del primer cobot fue realizada por una empresa Biuro Inżynierskie IEC y tomó alrededor de 3 semanas. La capacitación básica para el equipo de automatización de Unilever relacionada con la programación de robots fue impartida por el distribuidor de cobots UR, Encon-Koester (rebautizado como ProCobot).
Revolución en el envasado de té
Unilever automatizó por completo dos líneas de producción en Katowice, donde seis robots UR10 ahora se encargan de las tareas relacionadas con el envasado del té. Antes de implementar la automatización, todas estas tareas habían sido realizadas por un humano. Los operarios pasaban alrededor del 70%del tiempo envasando y el 30% paletizando. Con el paletizado ahora completamente automatizado por los cobots, los operadores han sido liberados del 30%de las tareas. Los cobots realizan el trabajo más tedioso y también son muy eficientes, paletizando alrededor de 1100 cajas durante un turno de ocho horas. En el proceso de paletización, cada caja es colocada en el palet por el UR10 según un patrón predefinido.
Implementación eficiente de cobots
"La implementación del primer cobot de UR tardó unas 3 semanas", recuerda Dawid Mroczek. "Ahora se puede implementar en solo unas pocas horas. La tarea del programador es definir los puntos de recogida y los tamaños de las cajas."
En la fábrica de Unilever, la programación de los robots depende de la forma y el tamaño de los envases de cartón. Sin embargo, en todos los casos, este proceso es similar. Después de alcanzar el número especificado de cajas en el palé, el UR10 inicia la siguiente capa. El palé generalmente contiene de seis a diez capas y tiene de diez a veintiún cajas en cada capa. Cuando se completa el proceso de envasado en una capa, el cobot calcula la nueva altura y marca el punto de partida para la siguiente. Cuando el operario se percata de que el UR10 empieza a apilar cajas en el siguiente palet, parte con el palet ya cargado. Completar el palé tarda entre 20 y 30 minutos.
Automatización flexible y eficiente
“Mi primera experiencia en programación de robots se logró a través del sitio web de UR Academy. En nuestro equipo, intercambiamos experiencias y aumentamos sistemáticamente la complejidad de las funciones utilizadas con una programación de scripts más avanzada", dice Dawid Mroczek.
"La programación en el nivel básico es extremadamente intuitiva. Actualmente, utilizamos principalmente programación avanzada de scripting, porque nos permite agilizar y unificar la creación de programas lo cual se logra definiendo rampas y tamaños de cajas en el programa."
Antes de implementar cobots UR, los especialistas en automatización de Unilever consideraron una solución lista para usar, como los robots de paletización. Teniendo en cuenta los pros y los contras, el equipo decidió que los cobots serían más flexibles, más fáciles de usar y ofrecerían un retorno de la inversión más rápido. “El despliegue de cobots UR10 nos permitió reducir el tiempo de embalaje y mejorar considerablemente la ergonomía del trabajo. Antes de la automatización, los empleados tenían que realizar tareas monótonas que implicaban agacharse para colocar cajas en las capas inferiores del palé. Esta actividad más difícil fue totalmente eliminada por los robots de UR", dice Dariusz Ratajczak, y añade que el retorno de la inversión estimado en el cobot de UR es de alrededor de 12 meses.
La implementación de robots colaborativos también se está considerando en otras plantas de Unilever con especialistas en automatización de Katowice dispuestos a compartir su experiencia, explicando cómo resolvieron el problema de paletización con cobots. El equipo de Katowice también trabaja en la automatización del proceso de despaletización, permitiendo a los cobots recoger materiales para la producción.
Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist, UnileverAntes de la automatización, los empleados tenían que realizar tareas monótonas que implicaban agacharse para colocar cajas en las capas inferiores del palé. Esta actividad extenuante fue totalmente eliminada por los robots UR.
Paletizado con UR10
UR10 recoge una caja empaquetada con bolsitas de té y la coloca en el palé, aliviando a los empleados de una tarea extenuante
Unilever eligiendo UR10
Unilever eligió los cobots UR10 debido al largo alcance, la gran carga útil, la flexibilidad y la facilidad de uso
Cobots haciendo las tareas uniformes
Con la paletización totalmente automatizada mediante cobots, el proceso se aceleró y los empleados de Unilever pasaron a procesos con más valor añadido
Retos de automatización resueltos:
Reducción del tiempo de envasado Aumento de la eficiencia de la paletización Mover a los empleados a diferentes tareas Automatización completa de la paletización
Impulsores clave del valor:
Proporcionar herramientas y conocimientos que permitan el rápido aprendizaje de la programación de cobot por parte de los empleados Manejo intuitivo de robots colaborativos Capacidad para programar tareas complejas de robots después de unos meses Liberar a los empleados de trabajos extenuantes
Tareas resueltas por robots colaborativos:
Procesos de Paletizado Capas de las cajas envasadas de té El proyecto para Unilever se desarrolló junto con Biuro Inżynierskie IEC Sp. z o. o. de Gliwice
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