30% produktiver und weniger Fehler

Combilo - ein führender Obst- und Gemüsegroßhändler in den Niederlanden hat vor Kurzem eine neue, roboterunterstützte Verpackungsreihe installiert und somit die Produktivität über Nacht um 30% gesteigert. Die neue Verpackungsreihe umfasst Delta Roboter sowie ein visuelles System von Omron und wurde vom Systemintegrierer EasyPack Technologies gebaut. 

Combilo hat sich auf den Import, Export, das Verpacken, die Lagerung, den Transport und die Distribution von frischem Obst und Gemüse für Einzelhändler spezialisiert. Eines der Produkte, das das Unternehmen verpackt, sind "Ampel" Paprikas, also Packungen, die eine rote, eine gelbe und eine grüne Paprika enthalten. Die Produkte so zu verpacken war immer ein langsamer und arbeitsintensiver Prozess. Mit der neuen roboterunterstützten Verpackungsreihe kann Combilo die Paprikas viel effizienter verpacken, wobei viel weniger Fehler gemacht werden.

"Ampeln" nach alter Methode verpacken

In der Combilo Halle sind fünf Verpackungsreihen, die jedes Jahr Millionen Produkte verpacken. "Eine konventionelle Reihe für die Ampel Paprikas bestand aus sieben Arbeitskräften", erklärt Produktmanager Marcel Villerius. "Eine Person befüllt die Schalen mit Paprikas jeder Farbe. Drei Angestellte platzieren dann von Hand die Paprikas auf dem Fließband und zwar in der richtigen farblichen Reihenfolge. Dann werden immer drei Produkte durch den Flowpacker geschickt, der sie in eine Folie einschweißt. Außerdem steht noch ein Betreiber an der Verpackungsmaschine, der überprüft, ob die Maschine korrekt beliefert wird und ob Fehler gemacht wurden. Wenn die Paprikas verpackt sind, wird das Gewicht geprüft und wenn eine Packung zu leicht ist, wird sie aussortiert. Zwei weitere Mitarbeiter stehen am Ende der Verpackungsreihe, um die "Ampeln" in Kisten zu verpacken, die sie anschließend auf Paletten stapeln."


Die Paprikas werden sortiert und nach Gewicht klassifiziert

"Die automatisierte Verpackungsreihe macht im Grunde genau das, was auch eine traditionelle Reihe tut", sagt Jeroen Bugter, Geschäftsführer von EasyPack Technologies, das Unternehmen, das die roboterunterstützte Verpackungsreihe entwickelt hat. "Ein Angestellter befüllt die Schalen mit Paprikas jeder Farbe. Dann nehmen jedoch drei Roboter die Rolle der Angestellten ein, die die Paprikas auf dem Fließband platzieren. Sie heben die Produkte hoch und bringen sie dann in die richtige Position auf dem Fließband, natürlich auch in der korrekten farblichen Reihenfolge. Dann werden sie durch den Flowpacker geschickt. Der anschließende Prozess bleibt gleich."



Drei Paprikas, jedes mal 500g - durch Kraftmesszellen und visuelle Sortierung

Obwohl die Rolle der Roboter klein erscheinen mag, wenn man sie einzeln betrachtet, so basiert der Kontrollmechanismus der Roboter auf einem intelligenten Konzept. "Die Produkte von Hand zu sortieren führt dazu, dass die Verpackungen zu schwer werden und zu viele Produkte enthalten. Oder aber man hat eine zu leichte Packung, die deswegen aussortiert werden muss", erklärt Villerius. "Der Ausgangspunkt der Roboter ist ein Gewicht von 500g pro Packung. Die Paprikas werden nach ihren gegebenen Gewichtsgruppen von 140-160, 160-180 und 180-220 Gramm sortiert. Wenn die ersten zwei Roboter eine Paprika aussuchen, dann können sie sie auf zwei unterschiedliche Fließbänder legen. Wenn sie bei der letzten Farbe angekommen sind, dann können die Roboter zwischen vier Fließbändern wählen, sodass sie eine größere Auswahl haben und entsprechend so nah wie nur möglich an ein Gesamtgewicht von 500g pro Packung herankommen."

Aber das ist nicht alles. Nachdem die Paprikas gewogen wurden, bestimmt das visuelle System - das aus drei Kameras besteht - die Position der Paprikas und auch die Form des Stiels. Dadurch kann das System sehr genau berechnen, wie eine Paprika verpackt werden sollte und wie sie auf dem Fließband liegen muss, sodass sie perfekt verpackt werden kann. Laut Villerius ist die Arbeit mit Paprikas sehr schwierig, weil ihre Form oft sehr unterschiedlich ausfällt. Außerdem müssen die Stiele nach innen ausgerichtet werden, damit die Verpackung nicht beschädigt wird.

Omron Equipment

Bei der Entwicklung der automatisierten Verpackungsreihe waren zwei Unternehmen beteiligt. Der Auftragnehmer für das Projekt war EasyPack Technologies; ein Unternehmen, das Verpackungsmaschinen für die Lebensmittelindustrie entwickelt und baut. EasyPack hat eng mit Rons Electronics Supplies zusammen gearbeitet. Das letztere kümmerte sich um die Elektronik und die Kontrollsysteme. Quasi der gesamte Kontrollmechanismus des Roboters - mit Ausnahme der Kraftmesszellen und dem Gewichtskonverter - stammten von Omron.

Jeroen Bugter von EasyPack erklärt, welche Komponenten für die Installation genutzt wurden: "Wir haben drei Omron R6Y Delta-3 Roboter eingebaut. Es sind wasserdichte Varianten, was wichtig für die Hygiene Standards ist. Jeder Roboter hat vier Servo-Antriebe, die die drei Roboterarme kontrollieren und auch die Rotationsachse. Omron liefert das visuelle FH-5010 System mit drei Kameras und den Kontrollelementen für die Fließbänder. Jeder Roboter hat seine eigene Kontrollbox für den Servo-Antrieb, und die zentrale Box enthält nicht weniger als 27 Frequenz-Kontrollelementen für die Fließbänder sowie einen NJ501 Roboterregler. Der letztere verarbeitet die Informationen über das Gewicht, die Position und die Geschwindigkeit des Fließbands und steuert die drei Roboter. Im Flowpacker ist ein Encoder installiert, um die Geschwindigkeit der Roboter zu steuern, sodass sie genau so schnell laufen, wie die Verpackungsmaschine selbst. Das Besondere an dem System ist, dass alle Omron Komponenten und Regler die Daten untereinander über ein EtherCAT Netzwerk austauschen."

Rons Electronics Supplies nutzt die Sysmac Platform von Omron, um die Installation zu konfigurieren. Dem Geschäftsführer Ron Schinkel zufolge, ist dies eine effiziente und flexible Programmierungsmethode, um festzulegen wie die Maschine kontrolliert wird. Die Roboter und die Verpackungsreihe werden mithilfe eines Touchscreens betrieben, der es dem Betreiber ermöglicht, Parameter wie das Gewicht, die Position und die Geschwindigkeit des Fließbands mithilfe einfacher Piktogramme auf dem Bildschirm zu verändern und anzupassen. Das Display zeigt auch Fehlermeldungen an.

Produkt Feed und Aussortierungen

"Aussortierte Verpackungen müssen von Hand noch einmal geöffnet und wieder verpackt werden. Das ist ein zeitaufwendiger Prozess, und die erneute Verarbeitung ist auch nicht gut für die Qualität der Paprikas", erklärt Villerius. "Die Kraftmessungszellen und der Gewichtsumwandler kontrollieren die Roboter, sodass die große Mehrheit der Verpackungen dem gewünschten Gewicht entspricht. Die Roboter sparen uns viel Zeit, sie reduzieren die Anzahl der aussortierten Verpackungen und somit sparen wir auch an Verpackungsmaterial."

Villerius ist sehr zufrieden mit der neuen, roboterunterstützten Verpackungsreihe. "Nachdem wir sie ein Jahr lang getestet und nur ein paar Anpassungen gemacht haben, ist die Leistung der Verpackungsreihe wirklich ausgezeichnet. Die Roboter sparen Arbeitskräfte ein und die Produktivität ist 30% höher per FTE als mit herkömmlichen Verpackungsreihen - das ist in einer Zeit, in der es immer schwieriger wird geeignetes Personal zu finden, ein sehr wichtiger Faktor."

Für weitere Informationen:
Easypack Technologies
Ceresstraat 30,
2651NP Berkel en Rodenrijs
The Netherlands
Phone: +31 6 13 26 60 67
info@easypack-technologies.com

Omron Europe B.V.
Wegalaan 67-69
2132 JD Hoofddorp
Netherlands
Tel: +31 (0)23 568 13 00
Fax: +31 (0)23 568 13 88
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