Coboty przyspieszają proces paletyzacji i poprawiają ergonomię pracy
W skrócie
Unilever jest jedną z największych światowych firm branży dóbr szybkozbywalnych (FMCG) i właścicielem około 400 marek, dostępnych w ponad 190 krajach. Firma posiada cztery zakłady produkcyjne w Polsce. Jeden z nich, w mieście Katowice, specjalizuje się w pakowaniu herbaty dostarczanej do fabryki w 25 kilogramowych workach. Kartony z gotowym do sprzedaży produktem pakowane przez pracowników do kartonów układane są na paletach przez sześć robotów współpracujących UR10.
Transformacja biznesowa
Zastosowanie cobots skróciło czas paletyzacji, zoptymalizowało ergonomię pracy i odciążyło pracowników od najbardziej uciążliwych zadań. Zakład Unilever w Katowicach zatrudnia około 400 osób pracujących w dwóch halach produkcyjnych. Dariusz Ratajczak, Starszy Specjalista Automatyki w Unilever, wyjaśnia, że firma przez długi czas borykała się z trudnościami w utrzymaniu i znalezieniu pracowników do monotonnych, manualnych zadań związanych z pakowaniem i paletyzacją – zadań, które często były również uciążliwe ze względu na obsługiwane rozmiary produktów. Unilever potrzebował rozwiązania automatyzującego te procesy, jednak znalezienie elastycznego robota o odpowiednim ładunku i zasięgu, a także intuicyjnej obsłudze i programowaniu było wyzwaniem. Poszczególne zadania miały być podzielone na podprocesy, aby systematycznie automatyzować poszczególne fazy, uwalniając ludzi od pracochłonnych zadań i angażując ich w bardziej wartościowe.
„Każdego roku coraz mniej osób aplikuje na stanowiska związane z paletyzacją, ale w naszych zakładach jest to kluczowy proces, który należy wykonać sprawnie” - wyjaśnia Dariusz Ratajczak, Starszy Specjalista Automatyki w Unilever. „Do pakowania potrzebowaliśmy robota o wystarczającym zasięgu ramienia. Zadanie, które robot musiał wykonać, polegało na zebraniu różnych pudełek z herbatą i umieszczeniu ich na palecie.”
Unilever Poland
Jak oni to zrobili
„Rozważaliśmy wiele rozwiązań, ale w końcu zdecydowaliśmy się przetestować roboty Universal Robots” - mówi Dawid Mroczek, Specjalista ds. automatyki w Unilever, szczegółowo opisując, w jaki sposób dystrybutor UR skontaktował się z Unilever i pokazał swojemu zespołowi możliwości robotów współpracujących, demonstrując jednocześnie sposób ich działania i sposób ich programowania.
UR10 cobot, o zasięgu 1300 mm i ładowności 10 kg, został kompleksowo przetestowany w zakładzie Unilever w Katowicach. Podczas wykonywania zadania pakowania herbaty zastosowano chwytak próżniowy. Testy przebiegły bardzo dobrze, do tego stopnia, że firma postanowiła wdrożyć cobots UR10. Pierwszy cobot został wdrożony przez firmę Biuro Inżynierskie IEC i trwał około 3 tygodni. Podstawowe szkolenie dla zespołu automatyki Unilever związane z programowaniem robotów prowadził dystrybutor UR cobots, Encon-Koester (rebranding do ProCobot).
Rewolucja w pakowaniu herbaty
Unilever w pełni zautomatyzował dwie linie produkcyjne w Katowicach, gdzie sześć robotów UR10 obsługuje obecnie zadania związane z pakowaniem herbaty. Przed wdrożeniem automatyzacji wszystkie te zadania były wykonywane przez człowieka. Operatorzy spędzili około 70% czasu na pakowaniu i 30% paletyzacji. Dzięki całkowicie zautomatyzowanemu paletyzowaniu przez cobots operatorzy zostali uwolnieni od 30% zadań. Roboty wykonują najbardziej męczącą pracę, a także są bardzo wydajne, paletyzując około 1100 pudełek podczas ośmiogodzinnej zmiany. W procesie paletyzacji każde pudełko jest umieszczane na palecie przez UR10 według wcześniej zdefiniowanego wzoru.
Efektywne wdrażanie cobot
„Wdrożenie pierwszego cobot UR zajęło około 3 tygodni” - wspomina Dawid Mroczek. „Teraz można go wdrożyć w ciągu zaledwie kilku godzin. Zadaniem programisty jest określenie wielkości pudełek ’picking points and boxes’.„
W fabryce Unilever programowanie robotów zależy od kształtu i rozmiaru opakowań kartonowych. Jednak we wszystkich przypadkach proces ten jest podobny. Po osiągnięciu określonej liczby kartonów na palecie UR10 rozpoczyna kolejną warstwę. Paleta zazwyczaj składa się z sześciu do dziesięciu warstw i ma od dziesięciu do dwudziestu jeden pudełek w każdej warstwie. Po zakończeniu procesu pakowania na jednej warstwie cobot oblicza nową wysokość i wyznacza punkt początkowy dla następnej. Gdy operator zauważy, że UR10 zaczyna układać kartony na następnej palecie, odjeżdża z już załadowaną paletą. Ukończenie palety zajmuje cobot około 20 do 30 minut.
Elastyczna i wydajna automatyzacja
„Moje pierwsze doświadczenie w programowaniu robotów zostało osiągnięte za pośrednictwem strony internetowej UR Academy. W naszym zespole wymieniamy się doświadczeniami i systematycznie zwiększamy złożoność używanych funkcji dzięki bardziej zaawansowanemu programowaniu skryptowemu” - mówi Dawid Mroczek.
„Programowanie na poziomie podstawowym jest niezwykle intuicyjne. Obecnie korzystamy głównie z zaawansowanego programowania skryptowego, ponieważ pozwala nam ono przyspieszyć i ujednolicić tworzenie programów, co osiąga się poprzez zdefiniowanie ramp i rozmiarów pudełek w programie.„
Przed wdrożeniem cobots UR specjaliści automatyki Unilever rozważali gotowe do użycia rozwiązanie, takie jak paletyzacja robotów. Uwzględniając zalety i wady, zespół zdecydował, że cobots będą bardziej elastyczne, łatwiejsze w użyciu i zapewnią szybszy zwrot z inwestycji. „Wdrożenie cobots UR10 pozwoliło nam skrócić czas pakowania, jednocześnie znacznie poprawiając ergonomię pracy. Przed automatyzacją pracownicy musieli wykonywać monotonne zadania polegające na schylaniu się, aby układać pudła na dolnych warstwach palety. Ta najtrudniejsza działalność została całkowicie wyeliminowana przez roboty UR” - mówi Dariusz Ratajczak, dodając, że szacowany zwrot z inwestycji w cobot UR wynosi około 12 miesięcy.
Wdrożenie robotów współpracujących jest również rozważane w innych zakładach Unilever ze specjalistami automatyki z Katowic, którzy chcą podzielić się swoim doświadczeniem, wyjaśniając, w jaki sposób rozwiązali problem paletyzacji z cobots. Katowicki zespół pracuje również nad automatyzacją procesu depaletyzacji, umożliwiając cobots pobieranie materiałów do produkcji.
Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist, UnileverPrzed automatyzacją pracownicy musieli wykonywać monotonne zadania polegające na schylaniu się, aby układać pudła na dolnych warstwach palety. Ta forsowna aktywność została całkowicie wyeliminowana przez roboty UR.
Paletyzacja z UR10
UR10 odbiera zapakowane pudełko z woreczkami herbacianymi i kładzie je na palecie, odciążając pracowników od męczącego zadania
Unilever wybiera UR10
Unilever wybrał cobots UR10 ze względu na duży zasięg, dużą ładowność, elastyczność i łatwość użytkowania
Roboty wykonujące zadania mundurowe
Dzięki całkowicie zautomatyzowanemu paletyzowaniu przez cobots proces ten przyspieszył, a pracownicy Unilever zostali przeniesieni do procesów o większej wartości dodanej
Rozwiązano problemy z automatyzacją:
Skrócenie czasu pakowania Zwiększenie efektywności paletyzacji Przenoszenie pracowników do różnych zadań Pełna automatyzacja paletyzacji
Kluczowe czynniki wpływające na wartość:
Dostarczenie narzędzi i wiedzy umożliwiającej szybkie nauczenie się programowania cobot przez pracowników Intuicyjna obsługa robotów współpracujących Zdolność do programowania złożonych zadań robota po kilku miesiącach Uwalnianie pracowników od uciążliwej pracy
Zadania rozwiązane przez roboty współpracujące:
Procesy paletyzacji Układanie zapakowanych pudełek herbaty Projekt dla Unilever został opracowany wspólnie z Biurem Inżynierskim IEC Sp. z o.o. z Gliwic
Skontaktuj się z Universal Robots
Tysiące firm polega na robotach współpracujących, aby...
- Zwiększ produktywność
- Dostosuj się do zmieniającego się popytu na produkty
- Poprawa samopoczucia i retencji pracowników
- Pracownicy z powodu niedoborów siły roboczej
