La cobotique pour automatiser la palettisation

La robotique collaborative (cobotique) et la palettisation automatisée changent la façon dont les fabricants et entreprises de logistique peuvent penser à leurs opérations. L’utilisation d’un cobot pour automatiser la palettisation peut aider à améliorer les prévisions, à maximiser l’espace au sol, à optimiser les modèles d’alimentation et d’empilage ainsi qu’à surmonter une pénurie de main-d’œuvre croissante. Focus sur la palettisation automatisée et pourquoi elle peut contribuer à accroître l’efficacité opérationnelle.

Dans le processus de fabrication d’un produit industriel, il existe une étape universelle, par laquelle passent tous les produits fabriqués. Peu importe leurs tailles, leurs natures ou leurs fréquences, toutes les entreprises passent par le processus de conditionnement. Aucun objet n’est fabriqué, transporté ou vendu tel quel. Il est obligatoirement conditionné et empaqueté avant d’être mis sur palette pour être transporté à destination. Cette étape de palettisation est fastidieuse et peu gratifiante sur le long terme. Généralement, elle est effectuée par des opérateurs humains.

• Comment la palettisation automatisée peut-elle contribuer à accroître l’efficacité opérationnelle ? L’utilisation d’un cobot pour automatiser votre palettisation peut aider à améliorer les prévisions, à maximiser l’espace au sol, à optimiser les modèles d’alimentation et d’empilage ainsi qu’à surmonter une pénurie de main-d’œuvre ?
  
  
• Pourquoi est-il important de s’attaquer aux goulots d’étranglement ? Dans une économie de plus en plus numérisée, les entreprises doivent augmenter la vitesse et l’échelle de leurs opérations, réduire leurs coûts et s’adapter à une pénurie mondiale de main-d’œuvre qualifiée et à la hausse des prix.

Pourquoi est-il pertinent de se tourner vers la palettisation automatisée ?

Votre activité dépend du bon déroulement de vos processus de production. Mais dans une économie de plus en plus numérisée, être compétitif, oblige également à augmenter la vitesse et l’échelle de vos opérations tout en réduisant les coûts. Dans un contexte de pénurie mondiale de main-d’œuvre, la hausse des prix signifie utiliser efficacement les avantages que la technologie comme la cobotique à offrir. Cette approche aide les entreprises du monde entier à travailler plus rapidement, plus intelligemment et plus efficacement.

Les solutions de palettisation automatisée aident les responsables de production ou logistique à éliminer certains des goulots d’étranglement opérationnels qui limitent la capacité d’une entreprise à générer une croissance durable. Une entreprise peut également en bénéficier si elle comprend les goulots d’étranglement crées par les flux de travail actuels.

Pour vous aider à voir tout le potentiel de la palettisation automatisée, voici quelques exemples de goulots d’étranglement courants et comment les cobots contribuent à les résorber.

1er goulot d'étranglement : faire face aux imprévus

Se doter d’une vision globale de son activité est un élément essentiel pour garantir un bon fonctionnement de l’entreprise. Toutefois, il est impossible d’éliminer les incertitudes et les risques. Il peut y avoir des problèmes et des imprévus avec les fournisseurs, des niveaux élevés de maladie du personnel ou des vacances planifiées ainsi que des pics inattendus de la demande des consommateurs.

Qu’est-ce que cela signifie en pratique ? Cela crée des périodes d’activité relativement faible où vos ressources sont sous-utilisées, suivies de périodes d’activité élevée où les processus, les machines, les personnes sont poussées à leurs limites. Cela ajoute non seulement à l’usure de l’équipement, mais augmente le risque d’erreur humaine, d’accidents et de baisses de qualité.

Comment les cobots peuvent-ils aider ?

Les systèmes alimentés par les cobots offrent une répétabilité, une cohérence et qualité élevée, ainsi qu’une réduction des déchets et des délais. Ils apportent un élément de prévisibilité à vos opérations de production qui facilite les prévisions. La mise en œuvre de solutions automatisées vous permet également de faire évoluer vos opérations en fonction des pics et des creux de la demande des clients sans avoir à engager des coûts supplémentaires.

application SortBot développée par BMW à Leipzig/Allemagne qui automatise le tri et la palettisation des cartons dans le département logistique.

2e goulot d'étranglement : le manque de main d'oeuvre

Partout dans les pays industrialisés, les entreprises se disputent un vivier limité de talents et bon nombre d’entreprises ont du mal à trouver la main-d'œuvre dont elles ont besoin pour se développer. Lorsque vous ajoutez des maladies ou des accidents imprévus, votre chaîne de production peut rapidement être forcée de fonctionner à une capacité limitée. Cela peut avoir un impact sur votre capacité à exécuter vos commandes existantes ou à en accepter de nouvelles.

Pour des processus comme la palettisation, cette pénurie de main-d'œuvre peut être aggravée. Il est peut-être compréhensible que les opérateurs hésitent à s'engager dans un rôle qui implique des heures de travail répétitif. Cela peut laisser les entreprises dépendantes d'une main-d'œuvre occasionnelle.

Comment les cobots peuvent-il aider ? 

Les cobots sont idéaux pour les travaux répétitifs, dangereux et ennuyeux. Après une évaluation des risques et une formation initiale de base, votre cobot peut être déployé en toute sécurité sur vos lignes de production. Votre main-d'œuvre existante peut soit être redéployée vers un travail de plus grande valeur, soit requalifiée dans les domaines de l'automatisation et de la robotique. C’est un atout particulièrement intéressant les petites et moyennes entreprises, car elles peuvent ainsi limiter leur dépendance à l'égard de la main-d'œuvre occasionnelle ou saisonnière tout en gardant des employés de qualité et en offrant une qualité et un rendement supérieurs.

3e goulot d'étranglement : le processus d'alimentation

Jusqu'à présent, la palettisation était un processus entièrement manuel. Cela signifie que le personnel est responsable de tâches telles que la formation de couches, l'empilage et la gestion des palettes. Ces tâches prennent du temps et sont souvent exigeantes physiquement. Alors comment s'attendre à ce que des employés effectuent ce type de travail pendant de longues périodes sans interruption. Le processus d'alimentation de tout processus de fabrication est presque toujours un excellent endroit pour ajouter de la valeur grâce à la technologie.

Comment les cobots peuvent-il aider ? 

Les cobots peuvent être utilisés pour optimiser le processus d'alimentation. En installant des convoyeurs d'alimentation, votre cobot peut vous aider à augmenter considérablement la vitesse et la cohérence du processus de préparation et de positionnement des palettes dans vos stations de chargement. Il s'agit d'un excellent exemple d'un domaine de vos lignes de production où l'automatisation peut commencer à ajouter de la valeur presque immédiatement.

Cette facilité d'installation et cette polyvalence par rapport aux robots industriels traditionnels expliquent pourquoi les entreprises réalisent généralement un retour sur investissement en moins d'un an avec les cobots. Il est également beaucoup plus simple de créer des équipes cobot-humain efficaces, dans lesquelles le rôle du travailleur humain passe du transport de lourdes charges à la surveillance des performances de la machine et au contrôle de la qualité.

4e goulot d'étranglement : l'emballage et le gerbage de palettes

Tout comme le processus d'alimentation, l'emballage manuel des palettes et l'empilage des palettes est un travail chronophage et potentiellement dangereux pour un travailleur humain, engendrant ainsi de nombreux TMS. Sans pauses régulières, une erreur humaine peut se produire. Cela peut avoir un impact sur la qualité globale des palettes chargées et peut entraîner l'endommagement de produits pendant le transport.

Comment les cobots peuvent-il aider ? 

La flexibilité et la polyvalence des cobots vous permettent de personnaliser votre modèle en fonction de vos besoins. Grâce à notre écosystème UR+, vous pouvez choisir parmi une vaste gamme de kits d'application et de produits conçus spécifiquement pour l'automatisation de la palettisation. En particulier, l'écosystème regroupe de nombreuses applications de préhension et de palettisation telles que des préhenseurs pneumatiques qui utilisent de l'air extérieur ou des aspirateurs entièrement électriques. Les kits d'application comme PackMate sont livrés avec une gamme de modèles d'empilement préprogrammés, mais permettent également aux utilisateurs de créer facilement des modèles adaptés à leurs propres paramètres définis. 

Sermaz a récemment développé une solution permettant l'automatisation d'une opération de palettisation de marchandise agroalimentaire (produits laitiers de type bouteilles/briques). Le poste présentait plusieurs défis, notamment en matière de précision, de coopération avec l’opérateur, de sécurité du poste de travail et de dosage adéquat de la tension de la bande adhésive.

5e goulot d'étranglement : la surface au sol utilisée

Souvent, l'une des plus grandes limites d'une entreprise est la quantité d'espace dont elle dispose. Les robots industriels traditionnels occupent beaucoup d'espace dans la zone de production et les protections de sécurité requises peuvent ajouter 20 à 30% supplémentaires d’empreinte au sol. Pour les responsables de production, pouvoir aménager en toute sécurité davantage de zones ou de stations de production dans un espace limité peut changer la donne en termes de productivité.

Les cellules collaboratives de palettisation de RNB Cosméticos disposent d’un cobot UR10e et d’un préhenseur pour déplacer les colis à une cadence de six cycles par minute, d’une colonne élévatrice supplémentaire pouvant atteindre une hauteur de 3,20 mètres et de capteurs de sécurité pour l’arrêt du bras du robot en cas d’événement, de collision ou de surmenage.

Comment les cobots peuvent-il aider ? 

Nos cobots sont conçus pour avoir un faible encombrement, ce qui signifie que vous pouvez utiliser une plus grande partie de votre espace au sol pour la palettisation. Si, par exemple, vous exploitez une configuration commune à deux palettes à l'aide d'un seul robot collaboratif, votre empreinte ne dépassera pas la taille de deux palettes. La possibilité d'utiliser des équipes humaines-cobot signifie également que vous pouvez tirer le meilleur parti de l'automatisation sans avoir à modifier radicalement votre disposition ou votre routage existant.

Chez Sanofi à Tours, des cobots UR10 sont installés sur des fins de lignes très serrées grâce à leur compacité.

En ajoutant un scanner supplémentaire à vos cobots, vous pouvez configurer la machine pour qu'elle fonctionne automatiquement à une vitesse plus lente lorsqu'un opérateur humain entre dans l'espace de travail. Pour de nombreuses entreprises, c'est le fait que la mise en œuvre d'un cobot ne nécessite pas de perturbation à grande échelle ou de repenser l'espace au sol qui en fait une option intéressante pour la palettisation automatique.