スマートファクトリー: ロボットによりプラスチックスプーンの生産がこれまでより迅速に

Jun 12, 2023

IoT-One が提供したケーススタディによると、プラスチック製のカップ、マグカップ、皿、カトラリーなどの食品包装を設計、製造するベルギーの企業、deSter はサイクル時間を短縮するためにスマートファクトリーを構築しました。

同社の製品は「オーダーメイド」のコンセプトで市場に投入されるため、さまざまなブランドラインの中で、アプリケーション範囲ごとに製品コンセプトが開発されています。 同社は、生産プロセスのすべての要素でスピードと柔軟性が必要であり、「モノのインターネット」を使用してこれら 2 つの要素を強化し、まったく新しい生産ラインを作成したと述べました。

「最近まで、プラスチック製のスプーン用のパッケージがいくつか納品されていましたが、それらはかさばり、外観の点で要件を満たしていませんでした」と、deSter の製造エンジニア、Cis Woostenborghs 氏は述べています。 「これらの製品の以前の生産方法さえも疑問視されました。しかし、市場はより多くの選択肢を望んでいたため、36、50、100、250、500、またはスプーン 1,000 本以上。この選択により、生産速度と生産能力を向上させる機会を見つける努力も同時に行われました。」

顧客の柔軟性と市場投入までの時間の短縮を可能にするために、deSter はまったく新しい半自律型生産ラインを作成しました。 生産ラインの中心となるのは、144 個の複合金型を備えた 400 トンの射出成形機です。 1 回のショットで、少なくとも 144 個のスプーンを同時に注入できます。

「新しい生産および包装ラインの開始に伴い、私たちは生産能力の向上、サイクルタイムの短縮、生産ラインのオペレーターの高度な使いやすさという野心的な目標を設定しました」とウーステンボーグス氏は述べています。

既存の同等の生産ラインの 1 つは、1 日あたり 700,000 個のフォークの生産能力と 9.5 秒のサイクル時間を持っていました。

新しいラインでは、生産時間を 2 倍にし、サイクル タイムを 1 秒短縮することが想定されていました。 ロボット化のおかげで、梱包体積は約 35% に削減され、営業経費が削減され、投資収益率が向上しました。 同社によれば、高度な自動化により、deSter は目標を達成することができました。

製品を金型から取り出すには、6 軸 IRB 6600 ロボットが使用されます。 このロボットには社内で開発されたグリッパーが装備されており、8 つのコールド ランナーを同時に持ち上げ、144 個のスプーンをトリミング ラインに運びます。 したがって、バッファ形式のそれぞれに 144 個のスプーンを備えた 125 個のフレームが積み重ねられ、エレベーター ベルトを介してトリマーに搬送されます。 スプーンの個々のスタックは、IRB 2400 ロボットの助けを借りてピックアップされ、バッファーに置かれます。 ご希望の包装量に応じて、スプーンは 125 の倍数でプラスチックのパッケージに入れられます。 3 番目の ABB ロボットである IRB 140 は、スプーンの入った袋を取り上げ、箱の中に 1 つまたは複数のユニットを置きます。

次に、箱は輸送ラインを介して IRB 6600 ロボットに輸送され、パレット化されます。 箱がパレットに積み込まれる直前に、ロボットは箱をインクジェット プリンターの前に運び、そこで必要な製品情報が箱に自動的に貼り付けられます。

新しいラインでの経験は非常に良いものでした。」とウーステンボース氏は述べました。「DeSter は人員配置と機械生産量を管理下に保つことに細心の注意を払っています。 各部門には、改善を実施するためのあらゆる機能と自由が与えられます。 これは生産量の増加だけでなく、人間工学的な改善やより安価な生産方法にも関係します。 このシステムにより、生産活動はさらに自動化され、人員配置も最適化されました。 既存ラインと比較して生産能力も向上し、サイクルタイムも1秒短縮されました。 さらに、スプーンフレームのスタッキング高さが 50 から 125 に引き上げられ、125 の倍数のパッケージを供給できるようになりました。」

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