פתרונות אוטומציה קצה-קו עבור יצרני מזון
במפעלי מזון רבים, בעיות היעילות הגדולות ביותר אינן בשלב השקילה או המילוי. הן קורות בסוף הקו.
האריזות הראשוניות יוצאות מספיק מהר, אבל אז עדיין נפתחים קרטונים ידנית, מוצרים ממתינים לאריזות, קופסאות עומדות בתור לאיטום, וקרטונים גמורים נערמים לפני האריזה על משטחים. על הנייר, הקו נראה אוטומטי. במציאות, החלק האחרון של התהליך עדיין תלוי באנשים שזזו, עורמים, אוטמים ומדביקים פערים.
זה בדרך כלל המקום שבו התפוקה מתחילה לרדת.
עבור מנהלי תפעול ומנהלי מפעלים, זה יוצר מצב מתסכל. אתם משקיעים בציוד מהיר יותר במעלה הזרם, אך הביצועים היומיים בפועל עדיין לוקים בחסר. כוח העבודה ממשיך לגדול, זמן ההשבתה מופיע בצורות קטנות אך קבועות, ומקטע סוף הקו הופך לסיבה לכך ששאר הקו צריך להאט.
זו הסיבה שיותר ויותר יצרני מזון מתמקדים כעת באוטומציה של סוף קו הייצור. מערכת מתוכננת היטב עושה יותר מאשר מחליפה עבודה ידנית. היא שומרת על זרימת מוצרים יציבה, מפחיתה טעויות בטיפול, מקצרת את זמני החלפת המוצרים ועוזרת לכל קו האריזה להתקרב לקיבולת האמיתית שלו.
בהגדרה נכונה, זה יכול להוביל לשיפורי יעילות של עד 50%.
מאמר זה בוחן היכן מתרחשים בדרך כלל הפסדים בסוף קו הייצור, אילו מכונות עושות את ההבדל הגדול ביותר, וכיצד יצרני מזון יכולים לבנות תהליך אריזה יעיל יותר במורד הזרם מבלי לסבך יתר על המידה את קו הייצור.
מהן העלויות הנסתרות של קצה קו לא יעיל?
תהליך חלש בסוף תהליך העבודה לא תמיד נראה דרמטי. לעתים קרובות מדובר באוסף של בעיות קטנות יותר שחוזרות על עצמן בכל משמרת.
מפעיל אחד מתעכב בזמן יצירת קרטונים. אחר מנסה לעמוד בקצב העמסת הקופסאות. האיטום הופך לא עקבי כאשר התפוקה עולה. משטחים נערמים ידנית ומתחילים להישען. אף אחת מהבעיות הללו לא נראית חמורה בפני עצמה, אך יחד הן מאטות את כל הקו.
עבודה היא בדרך כלל נקודת הלחץ הראשונה. כאשר השלב הסופי של הקו תלוי באנשים להרכבת ארגזים, אריזת מוצרים, איטום קרטונים ואגירת מוצרים מוגמרים על משטחים, התפוקה הופכת להיות קשורה למהירות ידנית. ברגע שנפח הייצור עולה, קשה לקיים מערך זה. מכונות במעלה הזרם עשויות להיות מוכנות לפעול מהר יותר, אך קצה הקו אינו יכול לפנות מוצרים מספיק מהר.
בנוסף, יש את הטיפול במוצר. ככל שמעורבים יותר מגעים ידניים, כך גדל הסיכוי לקרטונים פגומים, אריזות שנפלו, ערימה לא אחידה או עיבוד חוזר. גם אם המזון עצמו תקין, אריזה משנית לקויה יוצרת בעיות בהמשך האחסון, ההובלה והמשלוח ללקוחות.
החלפות בין מוצרים הן פגיעה נפוצה נוספת בפריון. יצרני מזון רבים משתמשים במספרי ייצור שונים, מספרי אריזות וגדלי קרטון שונים. אם כל החלפה דורשת יותר מדי כוונון ידני, הקו מאבד זמן ייצור שימושי מספר פעמים ביום או מספר פעמים בשבוע.
קשה יותר לשמור על עקביות בתהליך ידני. ייתכן שקרטונים לא יעוצבו באותו אופן. מיקום המוצר בתוך הקופסה יכול להשתנות. יישום הסרט עשוי לא להיראות נקי. דוגמאות למשטחים משתנות ממשמרת למשמרת. אלה אינן רק בעיות קוסמטיות. הן משפיעות על יציבות המשלוח, הטיפול במחסן ובקרת הקו הכוללת.
הבעיה הגדולה ביותר היא שחוסר יעילות בסוף קו הייצור מגביל את הצמיחה. ייתכן שלמפעל כבר יש את היכולת לייצר יותר, אך אם החלק במורד הזרם אינו יכול לתמוך במהירות זו, ההתרחבות הופכת לקשה. במובן זה, קצה הקו קובע לעתים קרובות כמה מקיבולת הקו שלכם תוכלו להשתמש בפועל.
מהן מכונות הליבה בפתרונות קצה קו המוצרים?
מערכת טובה בסוף קו ייצור אינה עוסקת בהוספת מכונות לשם אוטומציה. מדובר בחיבור המכונות הנכונות כך שהקרטונים יעברו בצורה חלקה מאריזה שטוחה ריקה למשטח גמור עם פחות המתנה, פחות טיפול ידני ופחות הפרעות.
עבור יצרני מזון רבים, חמישה פריטי ציוד מהווים את הליבה של מערך זה: מכונת קימוט ארגזים אוטומטית, רובוט DELTA, מכונת איטום ארגזים, מכונת הכנת משטחים רובוטית ומערכות מסוע.
מקים אוטומטי של ארגזים
מקים הארגזים האוטומטי הוא המקום שבו מתחיל תהליך האריזה המשני.
במקום לבקש ממפעילים לפתוח קרטונים שטוחים, לרבע אותם ולהדביק את התחתית ידנית, המכונה עושה זאת באופן אוטומטי ושולחת ארגזים מוכנים למילוי לשלב הבא. זהו שדרוג פשוט, אך הוא מסיר את אחד מצווארי הבקבוק החוזרים ונשנים ביותר ובקלות לזלזל בקו.
עיצוב ידני של קרטונים נוטה להיות איטי יותר ממה שאנשים מצפים, במיוחד במהלך משמרות ארוכות. זה גם יוצר גיוון. חלק מהקרטונים מעוצבים בצורה מסודרת, אחרים פחות, וזה משפיע על השלבים הבאים. ארגז שהוקם כראוי קל יותר לטעינה, קל יותר לאטימה ויציב יותר במהלך האריזה וההובלה.
עבור מפעלים הפועלים בתפוקה גבוהה יותר, קו האריזה מסייע ביצירת קצב יציב מההתחלה. במקום להמתין להכנת הקרטונים, הקו מקבל אספקה רציפה של קרטונים בצורה ובמיקום הנכונים.
זה משנה גם כאשר מדובר במספר גדלי קרטון. עם עיצוב נכון, החלפות הופכות למהירות יותר ופחות תלויות בטכניקת המפעיל.
רובוט דלתא
ברגע שהקרטונים מוכנים, המוצרים צריכים להיכנס במהירות ובצורה מסודרת. כאן רובוט DELTA מוסיף ערך אמיתי.
רובוטי DELTA מיועדים לעבודות איסוף והצבה מהירות. הם אוספים מוצרים מהמסוע ומניחים אותם בקרטונים בתבנית מבוקרת. עבור יצרני מזון שאורזים שקיות, פאוצ'ים, מגשים, עטיפות זרימה או קופסאות קטנות לתוך ארגזי משלוח גדולים יותר, זהו לרוב השלב שמסיר את צוואר הבקבוק הגדול ביותר במורד הזרם.
בהשוואה לטעינה ידנית, ההבדל אינו רק מהירות. אלא עקביות.
רובוט DELTA לא מתעייף באמצע המשמרת. הוא לא מאט את הקצב בגלל עלייה בתפוקה. הוא שומר על דפוס הטעינה יציב יותר ועוזר לקו להישאר בקצב עם המכונה במעלה הזרם.
זה שימושי במיוחד כאשר הקו מטפל במספר יחידות מכירה (SKU). ניתן לנהל ספירות חבילות שונות או סידורי מוצרים שונים באמצעות הגדרות מתכון במקום מיון ואריזה ידניים חוזרים ונשנים. זה הופך את המערכת לקלה יותר לתפעול ולמעבר קל יותר בין מוצרים שונים.
יתרון נוסף הוא טיפול עדין יותר. חלק מהמוצרים לא ניתנים להשלכה פשוטה לקרטון מבלי לפגוע במצג או במצב האריזה. רובוט DELTA מספק לכם שלב טעינה נקי ומבוקר יותר מבלי להתפשר על מהירות.
מכונת איטום מארזים
לאחר שהקרטון מתמלא, יש לאטום אותו כראוי ולהמשיך הלאה ללא דיחוי.
זוהי עבודתה של מכונת איטום הקופסאות. היא סוגרת ואוטמת את הקרטון בצורה עקבית, ועוזרת לשמור על כל תהליך הקצה של קו האריזה בתנועה.
בפעולות ידניות, שלב זה יוצר לעיתים קרובות גרירה גדולה מהצפוי. מפעילים עשויים להדביק קרטונים במהירויות שונות, איכות האיטום יכולה להשתנות, וארגזים מלאים עשויים להתחיל להמתין בתור לפני האריזה על משטחים. כאשר זה קורה, הקו מאבד זרימה.
מכונת איטום אוטומטית של קרטון פותרת זאת על ידי יצירת מעבר צפוי יותר בין טעינת קרטון לאריזה על משטחים. כל קרטון אטום באותו אופן, עם יישום נקי יותר של סרט הדבקה ומראה כללי טוב יותר.
העקביות הזו חשובה גם בהובלה. קרטונים אטומים בצורה גרועה עלולים להיפתח, להתעוות או להערים בצורה גרועה על המשטח. שלב איטום טוב יותר מפחית את הסיכונים הללו ומשפר את איכות המשלוח מבלי להוסיף מורכבות.
עבור יצרנים המפעילים גדלי אריזות שונים, מכונות איטום מתכווננות גם הופכות את ההחלפה לקל יותר מאשר הדבקה ידנית לחלוטין.
משטחים רובוטיים
משטחי הזזה הם לרוב מקומות בהם אוטומציה משתלמת במהירות.
אריזה ידנית על משטחים היא תובענית, חוזרת על עצמה וקשה לשמור על עקביות בתפוקה גבוהה יותר. זה עובד עבור נפחים נמוכים יותר, אבל ברגע שזרימת הקרטונים עולה, קשה לשמור על מהירות, איכות טעינה ובטיחות בו זמנית.
מערכת רובוטית למשטחים לוקחת קרטונים אטומים ועורמת אותם לפי דפוס מתוכנת. היתרון העיקרי אינו רק החלפת עבודה. זוהי יצירת משטחים יציבים יותר, אחידים יותר וקלים יותר להזזה ולאחסנה.
עבור יצרני מזון המטפלים בגדלי קרטונים מרובים או בפורמטים שונים של הזמנות, אריזה רובוטית של משטחים מביאה גם גמישות שימושית. ניתן לאחסן ולשחזר דוגמאות שונות של משטחים לפי הצורך, וזה הרבה יותר קל מאשר להסתמך על הוראות ערימה ידניות בכל פעם שהייצור משתנה.
זה גם משפר את סביבת העבודה. הרמה וערימה חוזרות ונשנות מפעילות לחץ ניכר על המפעילים, במיוחד במשמרות ארוכות יותר. אוטומציה של שלב זה מפחיתה את העומס הפיזי ועוזרת למפעילים להתמקד בפיקוח על הקו במקום בטיפול ידני כבד.
במפעלים רבים, אריזה על משטחים היא אחד הסימנים הברורים ביותר לכך שהקו התגבר על העבודה הידנית.
מערכות מסוע
מסועים לא מקבלים תשומת לב רבה כמו רובוטים, אבל הם אלה שגורמים לכל המערכת לעבוד.
מערכת מסוע מתוכננת היטב מקשרת כל שלב יחד כך שמוצרים וקרטונים נעים עם פחות הפרעות. היא נושאת ארגזים מהקמה לטעינה, מאטימה לבדיקה, ומבדיקה למילוי על משטחים. ללא קשר זה, אפילו מכונות טובות יכולות בסופו של דבר לעבוד כמו תחנות מבודדות במקום קו יעיל אחד.
מסועים גם עוזרים לנהל הבדלי זרימה בין מכונות. לא כל חלק בקו פועל באותה מהירות בדיוק כל הזמן. אחסון במאגר, ריווח, מיזוג והכוונת מוצרים בצורה נכונה יכולים לעשות הבדל גדול בשמירה על יציבות הקו.
הם גם המקום הקל ביותר לשלב פיקוח. ניתן לשלב במסלול המסוע משקלי בדיקה, גלאי מתכות, קוראי ברקודים, התקני פסילה ומערכות ראייה. זה הופך את בקרת האיכות לאמינה יותר מבלי להוסיף טיפול ידני מיותר.
מנקודת מבט של פריסה, מסועים גם עוזרים להפחית עומס. במקום שמפעילים יעבירו קרטונים מתחנה לתחנה, זרימת המוצרים הופכת מובנית יותר וקלה יותר לניהול. במפעלי מזון עמוסים, זה בדרך כלל אומר ניצול טוב יותר של השטח ופחות עצירות שניתן להימנע מהן.
איך להגיע לשיפור יעילות של 50%?
לא כל מפעל יראה את אותו המספר בדיוק, אבל רווחים משמעותיים הם מציאותיים מאוד כאשר תהליך סוף הקו הנוכחי עדיין ידני במידה רבה.
השיפור הגדול ביותר נובע בדרך כלל מהפחתת התלות באנשים למשימות טיפול חוזרות ונשנות. ברגע שעיצוב ארגזים, טעינה, איטום ומילוי משטחים הופכים לאוטומטיים, הקו הופך פחות פגיע למחסור בכוח אדם, משמרות איטיות יותר וחוסר עקביות ידנית.
הרווח השני נובע מפחות הפרעות. קווים רבים אינם עוצרים מכיוון שיש בעיה במכונת האריזה הראשית. הם עוצרים מכיוון שקצה הקו אינו יכול לפנות מוצרים מהר מספיק. ברגע שהתהליך במורד הזרם הופך יציב יותר, כל הקו בדרך כלל פועל טוב יותר.
זמן החלפה הוא גורם מרכזי נוסף. במפעלים המייצרים מוצרים או אריזות בפורמטים שונים, התאמות מבוססות מתכונים יכולות לחסוך כמות מפתיעה של זמן במהלך שבוע או חודש. החלפה מהירה יותר פירושה זמן פנוי רב יותר לייצור בפועל.
גם מקום חשוב יותר ממה שמפעלים רבים מצפים. אזורי סוף קו ידניים זקוקים לעתים קרובות למקום נוסף להצטברות קרטונים, תנועת מפעילים והזמנת משטחים זמנית. מערכת משולבת טובה יותר בדרך כלל הופכת את האזור לקל יותר לשליטה ויעיל יותר לתפעול.
חשוב לא פחות, אוטומציה הופכת את ניהול הקו לקל יותר. כאשר הזרימה מובנית יותר, קל יותר לראות היכן מתרחשים עיכובים, היכן גדלות דחיות והיכן אובדות תפוקה. זה נותן לצוותי התפעול בסיס טוב יותר לשיפור במקום להסתמך על ניחושים.
בפועל, התוצאות הטובות ביותר מגיעות מהתבוננות על כל תהליך הקצה של קו הייצור במקום לקנות מכונה אחת בנפרד. הציוד צריך להתאים למוצר, לפורמט הקרטון, לשטח הזמין ולצווארי הבקבוק האמיתיים במחלקה. כאשר חלק זה מבוצע היטב, שיפור היעילות אינו רק טענה. הוא הופך גלוי לייצור היומיומי.
מחשבות אחרונות
להרבה יצרני מזון כבר יש ציוד אריזה ראשוני מוצק, אבל בסופו של דבר עדיין מאובדים יותר מדי זמן ועבודה.
אם עדיין נערכים קרטונים באופן ידני, מוצרים נארזים לארגזים ידנית, ארגזים מדביקים סרט אחד אחד, ומשטחים בנויים ידנית, הקו תמיד יפעל מתחת לפוטנציאל שלו. סוג כזה של מבנה אולי עדיין יעבוד, אבל הוא הופך להיות קשה יותר לניהול ככל שהתפוקה תגדל.
מערכת קצה מקושרת יותר משנה זאת. בעזרת מערכת אוטומטית להרכבת ארגזים, רובוט DELTA, מכונת איטום ארגזים, עיבוד משטחים רובוטי ומערכות מסוע שעובדות יחד, השלב הסופי של הייצור הופך חלק יותר, עקבי יותר וקל הרבה יותר להגדלה.
עבור יצרני מזון המעוניינים לשפר את התפוקה מבלי ליצור לחץ עבודה נוסף, זהו לרוב אחד התחומים המעשיים ביותר לשדרוג. אם אתם בוחנים את קו הייצור הנוכחי שלכם, כדאי לבחון היטב היכן מתרחשים העיכובים האמיתיים במורד הזרם. במקרים רבים, הגדרה טובה יותר בסוף קו ייצור יכולה לשחרר קיבולת שכבר יש לכם אך עדיין אינכם מסוגלים להשתמש בה.
Smart Weigh היא מובילה עולמית בתחום שקילה מדויקת ומערכות אריזה משולבות, זוכה לאמון של יותר מ-1,000 לקוחות ויותר מ-2,000 קווי אריזה ברחבי העולם. עם תמיכה מקומית באינדונזיה, אירופה, ארה"ב ואיחוד האמירויות הערביות , אנו מספקים פתרונות קווי אריזה מוכנים, החל מהזנה ועד לאריזת משטחים.
קישור מהיר
מכונת אריזה