Les cobots accélèrent le processus de palettisation et améliorent l'ergonomie du travail
En bref
Unilever est l'une des plus grandes entreprises au monde dans le secteur des biens de consommation courante (FMCG) et possède environ 400 marques, disponibles dans plus de 190 pays. La société dispose de quatre usines de production en Pologne. L'un d'eux, dans la ville de Katowice, est spécialisé dans l'emballage du thé livré à l'usine dans des sacs de 25 kilogrammes. Les cartons avec le produit prêt à vendre emballé par les employés dans des boîtes sont placés sur des palettes par six robots collaboratifs UR10.
La transformation de l'entreprise
L'utilisation de cobots a raccourci le temps de palettisation, optimisé l'ergonomie du travail et soulagé les employés des tâches les plus pénibles. L'usine Unilever de Katowice emploie environ 400 personnes travaillant dans deux halls de production. Dariusz Ratajczak, spécialiste principal de l'automatisation chez Unilever, explique que pendant longtemps, l'entreprise a eu du mal à garder et à trouver des employés pour des tâches manuelles monotones liées à l'emballage et à la palettisation – tâches qui étaient souvent aussi pénibles en raison de la taille des produits manipulés. Unilever avait besoin d'une solution automatisant ces processus ; cependant, il était difficile de trouver un robot flexible avec une charge utile et une portée appropriées, ainsi qu'une manipulation et une programmation intuitives. Des tâches particulières devaient être divisées en sous-processus afin d'automatiser systématiquement les phases individuelles, en libérant les personnes des tâches pénibles et en les impliquant dans des tâches à plus forte valeur ajoutée.
« Chaque année, un nombre décroissant de personnes postulent à des postes liés à la palettisation, mais dans nos usines, il s'agit d'un processus clé qui doit être effectué efficacement », explique Dariusz Ratajczak, spécialiste principal de l'automatisation chez Unilever. « Pour l'emballage, nous avions besoin d'un robot avec une portée suffisante du bras. La tâche que le robot devait accomplir consistait à cueillir diverses boîtes avec du thé et à les placer sur une palette. »
Unilever Poland
Comment ils l'ont fait
« Nous avons envisagé de nombreuses solutions, mais nous avons finalement décidé de tester des robots par Universal Robots », explique Dawid Mroczek, spécialiste de l'automatisation chez Unilever, détaillant comment un distributeur UR a contacté Unilever et a montré à son équipe les capacités des robots collaboratifs tout en démontrant leur fonctionnement et leur programmation.
Le cobot UR10, d'une portée de 1300 mm et d'une charge utile de 10 kg, a été testé de manière exhaustive dans l'usine Unilever de Katowice. Lors de l'exécution de la tâche d'emballage du thé, une pince à vide a été utilisée. Les tests se sont très bien déroulés, à tel point que la société a décidé de déployer des cobots UR10. La mise en œuvre du premier cobot a été réalisée par une société Biuro Inżynierskie IEC et a pris environ 3 semaines. La formation de base pour l'équipe d'automatisation d'Unilever liée à la programmation de robots a été donnée par le distributeur de cobots UR, Encon-Koester (rebaptisé ProCobot).
Révolution de l'emballage du thé
Unilever a entièrement automatisé deux lignes de production à Katowice où six robots UR10 s'occupent désormais des tâches liées à l'emballage du thé. Avant la mise en œuvre de l'automatisation, toutes ces tâches avaient été effectuées par un humain. Les opérateurs ont passé environ 70 % du temps à emballer et 30 % à palettiser. La palettisation étant désormais entièrement automatisée par les cobots, les opérateurs ont été libérés de 30%des tâches. Les cobots effectuent le travail le plus fastidieux et sont également très efficaces, palettisant environ 1100 boîtes pendant un quart de travail de huit heures. Dans le processus de palettisation, chaque boîte est placée sur la palette par l'UR10 selon un schéma prédéfini.
Déploiement efficace du cobot
« La mise en œuvre du premier cobot UR a pris environ 3 semaines », se souvient Dawid Mroczek. « Maintenant, il peut être déployé en quelques heures seulement. La tâche du programmeur est de définir les tailles des boîtes « points de cueillette et boîtes ». «
À l'usine d'Unilever, la programmation des robots dépend de la forme et de la taille des emballages en carton. Cependant, dans tous les cas, ce processus est similaire. Après avoir atteint le nombre spécifié de boîtes sur la palette, l'UR10 commence la couche suivante. La palette contient généralement six à dix couches et comporte dix à vingt et une boîtes dans chaque couche. Lorsque le processus d'emballage sur une couche est terminé, le cobot calcule la nouvelle hauteur et marque le point de départ de la suivante. Lorsque l'opérateur remarque que l'UR10 commence à empiler des cartons sur la palette suivante, il part avec la palette déjà chargée. La réalisation de la palette prend environ 20 à 30 minutes au cobot.
Automatisation flexible et efficace
« Ma première expérience en programmation de robots a été réalisée sur le site Web de l'UR Academy. Dans notre équipe, nous échangeons des expériences et augmentons systématiquement la complexité des fonctions utilisées avec une programmation de script plus avancée », explique Dawid Mroczek.
« La programmation au niveau de base est extrêmement intuitive. Actuellement, nous utilisons principalement une programmation de script avancée, car elle nous permet d'accélérer et d'unifier la création de programmes, ce qui est obtenu en définissant des rampes et des tailles de boîtes dans le programme. «
Avant de mettre en œuvre des cobots UR, les spécialistes de l'automatisation d'Unilever ont envisagé une solution prête à l'emploi telle que la palettisation des robots. Prenant en compte les avantages et les inconvénients, l'équipe a décidé que les cobots seraient plus flexibles, plus faciles à utiliser et offriraient un retour sur investissement plus rapide. « Le déploiement des cobots UR10 nous a permis de réduire le temps de conditionnement tout en améliorant considérablement l'ergonomie de travail. Avant l'automatisation, les employés devaient effectuer des tâches monotones impliquant de se pencher pour placer des boîtes sur les couches inférieures de la palette. Cette activité la plus difficile a été totalement éliminée par les robots UR », explique Dariusz Ratajczak, ajoutant que le retour sur investissement estimé sur le cobot UR est d'environ 12 mois.
La mise en œuvre de robots collaboratifs est également envisagée dans d'autres usines d'Unilever avec des spécialistes de l'automatisation de Katowice prêts à partager leur expérience, expliquant comment ils ont résolu le problème de palettisation avec les cobots. L'équipe de Katowice travaille également sur l'automatisation du processus de dépalettisation, permettant aux cobots de choisir des matériaux pour la production.
Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist, UnileverAvant l'automatisation, les employés devaient effectuer des tâches monotones impliquant de se pencher pour placer des boîtes sur les couches inférieures de la palette. Cette activité intense a été totalement éliminée par les robots UR.
Palettisation avec UR10
UR10 choisit une boîte emballée avec des sachets de thé et la dépose sur la palette, soulageant ainsi les employés d'une tâche ardue
Unilever choisit UR10
Unilever a choisi les cobots UR10 en raison de leur longue portée, de leur grande charge utile, de leur flexibilité et de leur facilité d'utilisation
Cobots effectuant les tâches d'uniforme
Avec une palettisation entièrement automatisée par des cobots, le processus est accéléré et les employés d'Unilever sont déplacés vers des processus à plus forte valeur ajoutée
Défis d'automatisation résolus :
Réduction du temps de conditionnement Augmentation de l'efficacité de la palettisation Déplacer les employés vers différentes tâches Automatisation complète de la palettisation
Facteurs clés de valeur :
Fournir des outils et des connaissances permettant un apprentissage rapide de la programmation cobot par les employés Manipulation intuitive des robots collaboratifs Possibilité de programmer des tâches robotiques complexes après quelques mois Libérer les employés des tâches pénibles
Tâches résolues par des robots collaboratifs :
Processus de palettisation Disposition des boîtes de thé emballées Le projet pour Unilever a été développé en collaboration avec Biuro Inżynierskie IEC Sp. z o. o. de Gliwice
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