解決方案設計的協作方法
在整個製造環境中，獲利始終與生產效率息息相關。但在食品飲料產業中，系統不僅必須達到非凡的產量，也必須具備快速從一種產品轉換到另一種產品的靈活性。
機器製造商與系統整合商 DCC Automation 的目標，在於滿足業界對於物料搬運處理設備、輸送帶和整合與一站式系統的需求，包括客製化的一次與二次包裝解決方案。該公司是 Rockwell Automation® PartnerNetwork™ 計畫的一分子。
DCC Automation 機器人解決方案總監 Horia Saulean 表示：「我們所有的解決方案都始於合作夥伴關係。我們與客戶合作，瞭解他們的需求，然後開發出能締造最大價值的解決方案，而這些解決方案逐漸納入機器人技術。」
公司的協作方法以及機器人應用專業知識，促使一家營養補給品製造商選擇 DCC Automation 作為全新的裝箱解決方案。
過時的系統無法跟上潮流
現有的裝箱機在製造商的高速生產線運作，負責處理公司最暢銷的產品。設備包括開箱機與裝箱機，可運行兩種箱體模式，以適應兩種產品尺寸。
半自動化系統仰賴多個控制器和輸送帶，這些控制器和輸送帶很快就會報廢，每班停機時間高達 10%。
此外，將系統從一種產品尺寸切換到另一種則需要 40 至 45 分鐘。雖然一個班次只切換一兩次，但系統需要不斷調整以維持正確的參數。
最後，將開箱與裝箱功能結合在一台精巧的機器中，幾乎沒有產品堆積的空間。因此，系統無法達到生產線前端所需的每分鐘 25 箱的產量。取而代之的是，兩三名員工透過在側面手動包裝箱子來支援操作。
更高效的設計輔以機器人技術
DCC Automation 迅速釐清現有設備上效能問題的關鍵。過時的控制系統是問題的一部分，但機器的基本設計也是如此。
Saulean 解釋道：「雖然許多解決方案將開箱與裝箱結合在一台機器中，但在高速應用中，我們通常會採取不同的方法。我們將這兩種技術分開，為產品堆積創造更多空間。」
在這種情況下，開箱機置於廠房的另一處。如此可依據所需的包裝模式，將產品堆積並分為多個高效流程。
對於揀選與放置功能，DCC Automation 選擇二維三線式機器人。
Saulean 表示：「與嚴格的機械解決方案相比，On-Machine 機器人開創了更多的契機。系統呈現完全成形的包裝模式，且箱子完全直立。機器人會揀選並放置完整的包裝模式。」
包裝箱經過檢查和頂部密封，然後送至棧板機。
統一控制的美妙之處
整合與一站式解決方案以 Allen-Bradley® Compact GuardLogix® 控制器、Kinetix® 伺服驅動器和馬達，以及 FactoryTalk® View HMI 軟體為基礎，在 Rockwell Automation 平台上執行。系統整合於 EtherNet/IP™ 網路。DCC Automation 在設計過程初期也使用 Emulate3D™ 軟體來模擬和確認系統功能。
多虧了控制器的功能，DCC Automation 使用 Rockwell Automation 平台進行所有機器操作，不需要個別的機器人控制平台。統一的機器控制簡化了設計與整合，並簡化了使用者的機器操作與維護，使用者只需要瞭解並支援一個系統。
Saulean 表示：「我們完全採用 Rockwell Automation 控制模型，該模型方便我們使用標準元件並在 GuardLogix 控制器中執行所有操作，包括安全功能。這種方法帶來了無盡的效率。」
效率導向的未來
隨著新裝箱機的到位，DCC Automation 的客戶大幅改善了停機時間和切換流程。
此外，製造商還取消了額外的手工裝箱操作。原本指派該任務的員工已重新指派至其他重要職責。
儘管取得了令人印象深刻的成就，DCC Automation 仍將繼續與客戶合作，在未來提升系統的靈活性和效率。
Saulean 表示：「這是第一代機器。要切換系統，操作員仍必須手動調整。我們希望未來能過渡到完全以配方為主軸的自動化製程。」
DCC Automation 也計劃以伺服驅動技術取代現有的部分氣動操作。為了提升效率，該公司改用全新雲端 HMI 視覺化平台 FactoryTalk Optix™。
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已發佈 2024年1月31日
