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La despaletización robótica aumenta el tiempo de actividad de la línea del 54% al 80% en Campbell

Reemplazar un despaletizador de bajo nivel por uno robótico para cargar frascos de vidrio en una línea de salsa alfredo resulta en un tiempo de actividad significativo y reduce los costos de mano de obra en Campbell Soup.

La despaletización robótica aumenta el tiempo de actividad de la línea del 54% al 80% en la sopa Campbell
A una velocidad de 2.5 capas por minuto, el robot recoge una capa llena de frascos de un palé y la coloca sobre el área de alimentación de la línea de llenado.

Este artículo fue publicado originalmente el 14 de agosto de 2019.

Con ventas anuales de $ 8 mil millones, Campbell Soup Co. se encuentra entre las compa√Ī√≠as de alimentos m√°s grandes del mundo. Del mismo modo, su planta de Napole√≥n, OH, tambi√©n figura entre las plantas de fabricaci√≥n de alimentos m√°s grandes, si no la m√°s grande del mundo. Con casi 2.5 millones de pies cuadrados, la planta es responsable de m√°s de dos tercios del volumen de bebidas de Campbell y m√°s de un tercio del volumen de sopa en Am√©rica del Norte. Es ir√≥nico, entonces, que una de las primeras aplicaciones de robot de la planta fuese impulsada por la falta de espacio.

El problema era una despaletizadora de frascos de vidrio de bajo nivel para una l√≠nea de salsa que contaba con un espacio peque√Īo con un techo bajo. Como explica Abhijit Choudhury, ingeniero de proyectos de llenado y envasado en Campbell, ‚Äúsin mucha elevaci√≥n vertical y sin suficiente espacio alrededor de la m√°quina, era un espacio muy reducido. Esto dificult√≥ la carga de los pal√©s y la descarga de los frascos de vidrio‚ÄĚ.

Muy difícil y muy ineficiente también. Choudhury estima que hasta 200 frascos de vidrio por palet podrían romperse durante el proceso de despaletización, lo que resulta en un tiempo de inactividad significativo de la línea, potencialmente hasta una hora, ya que los operadores trabajaban para garantizar que se recogieran todos los fragmentos de vidrio.

La despaletizaci√≥n rob√≥tica aumenta el tiempo de actividad de la l√≠nea del 54% al 80% en la sopa CampbellEl robot puede recoger 300 frascos a la vez utilizando un EOAT dise√Īado para el cliente de UniGripper.Una de las causas del problema fue el estado en que se suministran los envases de vidrio. Los frascos, en tama√Īos de 16 y 24 onzas para la l√≠nea de salsa, llegan a la planta de Napole√≥n en pal√©s asegurados por bandas. Cada capa est√° separada por una hoja de nivel, y un marco de madera est√° situado en la parte superior. A pesar de las bandas, los frascos a menudo se mueven durante el transporte, lo que resulta en capas desiguales y frascos de vidrio que se inclinan hacia los bordes de las hojas de nivel. Pero fue la combinaci√≥n de los pal√©s desiguales con la tecnolog√≠a de despaletizaci√≥n de bajo nivel lo que realmente cre√≥ las ineficiencias. Choudhury dice: ‚ÄúCon un despaletizador de bajo nivel, a menos que tenga un mecanismo de ajuste de pinza basado en c√°mara, es extremadamente dif√≠cil enderezar el palet. Y luego, debido a que la m√°quina mantiene las hojas de nivel en la esquina, si el vidrio cambia, cada capa donde agarras las hojas de nivel puede ser diferente, por lo que terminas tirando muchos frascos. Y, a veces, ni siquiera eres capaz de agarrarlo. Esto hace que sea extremadamente dif√≠cil barrer los frascos tambi√©n en una plataforma fija‚ÄĚ.

La despaletización robótica aumenta el tiempo de actividad de la línea del 54% al 80% en la sopa CampbellAl buscar una alternativa para reemplazar la máquina de bajo nivel, Campbell siguió volviendo al tema del espacio limitado. Sin embargo, una solución que satisfizo la necesidad de Campbell de un sistema confiable y repetible que pudiera caber en espacios reducidos fue la robótica. En 2016/2017, Choudhury trabajó con Honeywell Intelligrated para instalar un despaletizador robótico con un robot Fanuc M410i / 315 de cuatro ejes.

La belleza del sistema, relata Choudhury, es la complejidad de las funciones que el robot puede manejar con facilidad, facilitadas por tres herramientas diferentes de fin de brazo dise√Īadas por UniGripper por Tepro. A una velocidad de 2.5 capas / min, el robot recoge una capa completa de frascos (hasta 300 en total) de un palet y la coloca en la entrada de la l√≠nea de embotellado, retira la hoja de nivel o la cubierta de la paleta y la coloca en un √°rea segregada, y luego finalmente recoge el palet vac√≠o y la coloca en otra √°rea segregada.

El proceso de despaletizaci√≥n comienza cuando un operador carga m√ļltiples palets en un transportador que conduce a la celda de despaletizaci√≥n. Con el sistema anterior, los operadores se mostraron reacios a agregar m√°s de un palet a la vez, porque si ocurriera la rotura del vidrio con el palet de plomo, tendr√≠an que retirar todas las palets del transportador para retirar la primera. "Dado que la fiabilidad del robot es tan grande, ahora pueden colocar todos los palets al mismo tiempo en el transportador", confirma Choudhury.

La fiabilidad del robot tambi√©n significa que se necesitan menos operadores para poner a funcionar la l√≠nea. Con el despaletizador de bajo nivel, dos personas fueron asignadas a la m√°quina, y otra en espera para limpiar los vidrios rotos. Con el despaletizador rob√≥tico, ese n√ļmero se ha reducido a uno, ahorrando a la planta una cantidad significativa de dinero cada a√Īo. La transici√≥n al nuevo sistema tambi√©n ha mejorado la moral, haciendo de este un √°rea de trabajo m√°s deseable.

La mejora m√°s notable, sin embargo, est√° en la eficiencia de la l√≠nea. Como explica Choudhury, antes de que Campbell instalara el despaletizador rob√≥tico, la l√≠nea de la salsa funcionaba con aproximadamente un 54% de eficiencia, con aproximadamente un 56% de tiempo de inactividad, el 80% del cual era causado √ļnicamente por el despaletizador. "As√≠ que, obviamente, era una gran √°rea de mejora", dice. ‚ÄúAhora el despaletizador funciona alrededor del 99.5 por ciento del tiempo, y la l√≠nea funciona con una eficiencia del 80 por ciento o mayor todo el tiempo. Con solo esos puntos de eficiencia del 30 al 35 por ciento ganados, hemos ahorrado miles".

En conjunto, el aumento de la eficiencia, la reducción de la mano de obra y la disminución de los materiales perdidos debido a la rotura sirvieron para justificar la considerable inversión en tecnología en robots. Tomar la decisión de invertir significativamente más que el costo de un despaletizador tradicional no fue fácil para Campbell, pero en este caso, dice Choudhury, fue la correcta: “Como ingeniero, debes elegir si se necesita realmente una mayor inversión. En este caso, podríamos justificar que sí, era necesario para lo que estábamos tratando de implementar".