I cobot accelerano il processo di pallettizzazione e migliorano l'ergonomia del lavoro
In breve
Unilever è una delle più grandi aziende al mondo nel settore dei beni di consumo in rapido movimento (FMCG) e possiede circa 400 marchi, disponibili in oltre 190 paesi. L'azienda ha quattro stabilimenti di produzione in Polonia. Uno di loro, nella città di Katowice, è specializzato nel confezionamento di tè consegnato alla fabbrica in sacchi da 25 chilogrammi. I cartoni con il prodotto pronto per la vendita imballato dai dipendenti alle scatole vengono posizionati su pallet da sei robot collaborativi UR10.
La trasformazione aziendale
L'uso dei cobots ha ridotto i tempi di pallettizzazione, ottimizzato l'ergonomia del lavoro e sollevato i dipendenti dalle attività più faticose. Lo stabilimento Unilever di Katowice impiega circa 400 persone che lavorano in due capannoni di produzione. Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist di Unilever, spiega che per molto tempo l'azienda ha incontrato difficoltà nel mantenere e trovare dipendenti per compiti monotoni e manuali relativi all'imballaggio e alla pallettizzazione, compiti che spesso erano anche faticosi a causa delle dimensioni del prodotto gestito. Unilever aveva bisogno di una soluzione che automatizzasse questi processi; tuttavia, trovare un robot flessibile con carico utile e portata adeguati, nonché una gestione e una programmazione intuitive era difficile. Particolari compiti dovevano essere suddivisi in sottoprocessi al fine di automatizzare sistematicamente le singole fasi, liberando le persone da compiti faticosi e coinvolgendole in quelle a maggior valore aggiunto.
"Ogni anno un numero sempre minore di persone si candida per posizioni relative alla pallettizzazione, ma nei nostri stabilimenti questo è un processo chiave che deve essere eseguito in modo efficiente", spiega Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist di Unilever. "Per il confezionamento avevamo bisogno di un robot con una portata sufficiente del braccio. Il compito che il robot doveva svolgere consisteva nel raccogliere varie scatole con il tè e metterle su un pallet".
Unilever Poland
Come ci sono riusciti
"Abbiamo preso in considerazione molte soluzioni, ma alla fine abbiamo deciso di testare i robot di Universal Robots", afferma Dawid Mroczek, Automation Specialist di Unilever, descrivendo in dettaglio come un distributore UR ha contattato Unilever e ha mostrato al suo team le capacità dei robot collaborativi dimostrando il modo in cui funzionano e come programmarli.
Il cobot UR10, con una portata di 1300 mm e un carico utile di 10 kg, è stato completamente testato nello stabilimento Unilever di Katowice. Durante l'esecuzione del compito di confezionamento del tè, è stata utilizzata una pinza a vuoto. I test sono andati molto bene, a tal punto che l'azienda ha deciso di implementare cobots UR10. L'implementazione del primo cobot è stata eseguita da una società Biuro Inżynierskie IEC e ha richiesto circa 3 settimane. La formazione di base per il team di automazione di Unilever relativa alla programmazione dei robot è stata impartita dal distributore di cobots UR, Encon-Koester (rinominato ProCobot).
Rivoluzione del confezionamento del tè
Unilever ha completamente automatizzato due linee di produzione a Katowice, dove sei robot UR10 ora gestiscono attività relative all'imballaggio del tè. Prima di implementare l'automazione, tutte queste attività erano state eseguite da un essere umano. Gli operatori hanno impiegato circa il 70%del tempo per l'imballaggio e il 30% per la pallettizzazione. Con la pallettizzazione ora interamente automatizzata dai cobots, gli operatori sono stati liberati dal 30%delle mansioni. I cobot svolgono il lavoro più faticoso e sono anche molto efficienti, pallettizzando circa 1100 scatole durante un turno di otto ore. Nel processo di pallettizzazione, ogni scatola viene posizionata sul pallet dall'UR10 secondo uno schema predefinito.
Distribuzione efficiente dei cobot
"L'implementazione del primo cobot UR ha richiesto circa 3 settimane", ricorda Dawid Mroczek. "Ora può essere implementato in poche ore. Il compito del programmatore è quello di definire le dimensioni dei punti di prelievo e delle scatole."
Nello stabilimento Unilever, la programmazione dei robot dipende dalla forma e dalle dimensioni degli imballaggi in cartone. Tuttavia, in tutti i casi, questo processo è simile. Dopo aver raggiunto il numero specificato di scatole sul pallet, l'UR10 avvia lo strato successivo. Il pallet di solito contiene da sei a dieci strati e ha da dieci a ventuno scatole in ogni strato. Al termine del processo di confezionamento su uno strato, il cobot calcola la nuova altezza e segna il punto di partenza per quello successivo. Quando l'operatore nota che l'UR10 inizia ad impilare i cartoni sul pallet successivo, parte con il pallet già caricato. Il completamento del pallet richiede al cobot circa 20-30 minuti.
Automazione flessibile ed efficiente
"La mia prima esperienza nella programmazione di robot è stata raggiunta attraverso il sito web di UR Academy. Nel nostro team, ci scambiamo esperienze e aumentiamo sistematicamente la complessità delle funzioni utilizzate con una programmazione di scripting più avanzata", afferma Dawid Mroczek.
"La programmazione a livello base è estremamente intuitiva. Attualmente, utilizziamo principalmente una programmazione di scripting avanzata, perché ci consente di velocizzare e unificare la creazione di programmi che si ottiene definendo rampe e dimensioni delle scatole nel programma."
Prima di implementare i cobots UR, gli specialisti dell'automazione Unilever hanno considerato una soluzione pronta all'uso come i robot di pallettizzazione. Prendendo in considerazione i pro e i contro, il team ha deciso che i cobots sarebbero stati più flessibili, più facili da usare e avrebbero offerto un ritorno sull'investimento più rapido. "L'implementazione di cobots UR10 ci ha permesso di ridurre i tempi di confezionamento migliorando notevolmente l'ergonomia del lavoro. Prima dell'automazione, i dipendenti dovevano eseguire compiti monotoni che comportavano piegarsi per posizionare le scatole sugli strati inferiori del pallet. Questa attività più difficile è stata completamente eliminata dai robot UR", afferma Dariusz Ratajczak, aggiungendo che il ritorno sull'investimento stimato sul cobot UR è di circa 12 mesi.
L'implementazione di robot collaborativi viene presa in considerazione anche in altri stabilimenti Unilever con specialisti dell'automazione di Katowice disposti a condividere la loro esperienza, spiegando come hanno risolto il problema della pallettizzazione con i cobots. Il team di Katowice lavora anche all'automazione del processo di depallettizzazione, consentendo ai cobots di prelevare i materiali per la produzione.
Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist, UnileverPrima dell'automazione, i dipendenti dovevano eseguire attività monotone che prevedevano il piegamento per posizionare le scatole sugli strati inferiori del pallet. Questa faticosa attività è stata totalmente eliminata dai robot UR.
Pallettizzazione con UR10
UR10 preleva una scatola imballata con bustine di tè e la mette sul pallet, sollevando i dipendenti da un compito faticoso
Unilever sceglie UR10
Unilever ha scelto i cobots UR10 per la lunga portata, il grande carico utile, la flessibilità e la facilità d'uso
I cobot che svolgono i compiti uniformi
Con la pallettizzazione completamente automatizzata da parte dei cobots, il processo viene accelerato e i dipendenti Unilever passano a processi a maggior valore aggiunto
Sfide di automazione risolte:
Riduzione dei tempi di confezionamento Aumento dell'efficienza della pallettizzazione Spostamento dei dipendenti in attività diverse Automazione completa della pallettizzazione
Fattori chiave del valore:
Fornire strumenti e conoscenze che consentano l'apprendimento rapido della programmazione cobot da parte dei dipendenti Gestione intuitiva dei robot collaborativi Capacità di programmare attività robotiche complesse dopo alcuni mesi Liberare i dipendenti da lavori faticosi
Compiti risolti da robot collaborativi:
Processi di pallettizzazione Stratificazione delle scatole di tè confezionate Il progetto per Unilever è stato sviluppato insieme a Biuro Inżynierskie IEC Sp. z o. o. di Gliwice
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