o que é automação de fim de linha?

Escanhar o pacote

Ao implementar a automatização de fim de linha, é essencial verificar as embalagens para materiais estranhos tais como vidro, metal, osso ou qualquer outra forma de contaminação. Pode fazê-lo manualmente, claro, mas os operadores têm sido rápidos a utilizar equipamento de raios X que identifica as anomalias e envia automaticamente os artigos contaminados para os contentores de lixo. A linha de produção pode continuar, salvaguardada contra a recolha de produtos, um dos piores pesadelos de um fabricante de alimentos, ao mesmo tempo.

Nesta parte do processo, surgiu uma tendência de combinar funções como as radiografias, a verificação para pesar e a etiquetagem tudo numa só máquina. Em comparação com várias máquinas, isto deixa uma pegada menor e é útil em locais de trabalho em que o espaço é de primeira qualidade. A combinação de funções reduz o risco e pode melhorar a segurança da marca. Estas máquinas podem incluir bases de dados abrangentes através das quais os fabricantes introduzem programas na linha de produção, tais como codificadores de data, e fornecem um sistema à prova de falhas.

Pesagem de embalagens

Para segurança, conformidade e eficiência empresarial em geral, o operador deve verificar o peso dos pacotes. A verificação precisa do peso do produto pode significar a diferença entre o lucro e a perda. Os sistemas automatizados tornaram este processo muito mais acessível. Se transportar produtos de carne de diferentes tamanhos e pesos sobre um transportador de um único peso, os sistemas modulares de classificação podem confirmar o peso correcto. Mais uma vez, aqui há uma tendência para integrar processos, e poderá descobrir que o fabricante combinou o processo com um sistema de depósito. Um exemplo disto seriam as aplicações de bacon em que o fabricante automatizou a salga e a cura do bacon.

Etiquetagem de embalagens

O exame da rotulagem e a verificação da embalagem devem ser exactos. Isto é fundamental, e é agora possível obter dispositivos de inspecção de visão a alta velocidade que avaliam as embalagens com uma precisão precisa.

Estes métodos asseguram que os rótulos superiores e inferiores adequados foram colocados na embalagem. Verificam se cada carácter do código de data é válido e se é possível ler facilmente. Verificam também o posicionamento das etiquetas, as datas de validade e os números de lote.

Acondicionamento da caixa e paletização

Na maioria das situações, uma vez que o produto tenha sido examinado, deve então ser recolhido e embalado em caixas. Utilizando sistemas de embalagem robotizados completos ou semi-automatizados, é possível empilhar, classificar, carregar, elevar e selar produtos. A flexibilidade nesta operação é indispensável devido à vasta gama de embalagens e caixas utilizadas.

Para além do carregamento automático de embalagens individuais, alguns sistemas podem manusear uma variedade mista de embalagens, quer de pé ou deitadas em orientação. Ao seleccionar uma máquina, considere a velocidade e a facilidade com que pode mudar diferentes embalagens e formatos. A minimização do tempo de paragem é importante para assegurar que os processos de fim de linha não se transformem num estrangulamento.

Sistemas avançados de paletização robotizada podem paletizar várias linhas de produção ao mesmo tempo, mesmo no mesmo espaço de produção. Isto pode aumentar a produção e reduzir os custos de forma maciça. Caixas, bandejas, sacos, garrafas ou barris podem ser todos colocados numa palete.

Tendências na indústria da embalagem incluem uma procura de embalagens sustentáveis, linhas com maior número de SKUs, maior visibilidade da cadeia de abastecimento, navegação de escassez de mão-de-obra, e escassez da cadeia de abastecimento. Ao investir em equipamento de fim de linha, os operadores devem considerar estas tendências, e também se as características do equipamento que estão a considerar irão corresponder a estas tendências e à próxima geração de tendências de embalagem.

Mudanças rápidas

Alterações devem ser rápidas e fáceis de acomodar vários formatos de embalagem, tais como o material de acondicionamento e as necessidades de manuseamento. Estas mudanças rápidas são necessárias para manter uma linha de embalagem de alto rendimento.

Adaptabilidade

Como é que o equipamento é adaptável? Os fabricantes estão a utilizar um maior número de SKUs no seu equipamento de fim de linha, pelo que as máquinas devem ser capazes de manusear produtos e embalagens de diferentes tamanhos, pesos, materiais, tolerâncias de resistência e muito mais. O grande número de factores variáveis nos produtos significa que as máquinas devem ser suficientemente versáteis para lidar com produtos diferentes, mas manter o mesmo nível de produção e fazê-lo sem comprometer a integridade do produto.

Modularidade e mobilidade

O equipamento de fim de linha deve ser suficientemente modular e móvel para se integrar nas linhas existentes, sem quaisquer engates. Devem ser capazes de acomodar quaisquer limitações de espaço e ser compatíveis com os horários de produção.

Interfaces intuitivas

A interface é intuitiva? A escassez de mão-de-obra está a criar problemas para muitas empresas da indústria de embalagem. Idealmente, como fabricante, deve procurar maquinaria que, devido à interface intuitiva, os empregados possam operar sem ter um conhecimento extenso do equipamento. Quando a mão-de-obra qualificada ou não qualificada pode facilmente ajustar as máquinas, é possível executar operações a um nível elevado e mantê-las.

Inteligência Digital

Se activar o software de monitorização digital no seu equipamento de fim de linha, pode identificar quaisquer eficiências ou ineficiências do equipamento. Depois pode ajustar o equipamento de acordo com as suas necessidades. A monitorização preventiva pode ajudá-lo a coordenar para baixo a linha de produção, diminuir o tempo de paragem e minimizar custos de manutenção inesperados.

Integração e conectividade

As linhas de produção de bisnagas são alimentadas até ao fim da linha, pelo que as máquinas de embalagem devem ser capazes de funcionar a velocidades óptimas; no entanto, isto é especialmente essencial para as máquinas de fim de linha, que lidam com todos os diferentes tamanhos de produtos. Quando se tem objectivos de produção elevados, a linha deve funcionar à velocidade máxima. A integração deve ser ultra-suave para que a linha tenha o melhor desempenho das suas capacidades. As máquinas de fim de linha dispõem de sensores de máquina incorporados que podem integrar-se num sistema de planeamento de recursos empresariais (ERP) e recolher mais dados.

Automatização semi-automática

Se a velocidade da linha for inferior a 10 por minuto, é muito mais difícil justificar uma automatização completa de alto nível. Neste caso, a automatização manual poderia ser mais apropriada; aplicando a tecnologia de formação semi-automática de caixas, contudo, poderia cortar o seu trabalho e melhorar a ergonomia no seu local de trabalho.

Embala de caixa de carga superior

Quando a velocidade da linha está a funcionar a até 30 caixas por minuto, a embalagem da caixa de carga superior oferece melhor versatilidade para produtos de embalagem, rígidos ou flexíveis, em recipientes com fendas regulares (RSCs), bandejas de exposição ou formatos de embalagem de uma peça cortada sob pressão. A maioria das soluções de carga de topo funcionam com movimento intermitente.

Embora modulares com células separadas para a elevação da caixa/bandeja, agrupamento da produção, carregamento e selagem da caixa, os elevados custos das propriedades para a produção levaram à utilização de soluções de célula única. Nestas soluções, uma única moldura de máquina irá ocupar-se de várias destas funções. Isto tem lugar em muito menos espaço do que com sistemas modulares.

Acolhimento e carregamento da produção são as áreas mais personalizadas quando se trata de automatização. O pórtico multi-eixo ou carregamento robotizado tende a ser a tecnologia de escolha para o carregamento da maioria dos produtos.

Acondicionamento da caixa de carga lateral

As soluções de embalagem de caixas de carga laterais funcionam a alta velocidade e podem embalar até 70 caixas por minuto em movimento contínuo. Muitas destas aplicações empregam o estilo de embalagem de uma só peça, cortada sob pressão, com selagem por cola quente. Quanto maior for a velocidade, mais complexos se tornam os requisitos de manuseamento para preparar o produto para o carregamento.

A maioria da engenharia personalizada centra-se na alimentação e condicionamento. Em algumas áreas do mercado de carga lateral, os designs de eixos de linha mecânica e cames ainda são populares, mas cada vez mais operadores estão a converter os seus designs em controlo de movimento eléctrico. Os dias em que a abordagem mais precisa e repetível ao controlo do movimento, a tecnologia servo, só estava disponível a um preço especial, já se foram há muito. Hoje em dia, esta tecnologia é rentável, bem como a melhor solução.

Embaletagem de gota

Hoje em dia, a embalagem de gotas é um pouco antiga; durante décadas, porém, foi a tecnologia preferida quando se tratava de embalar recipientes rígidos de plástico, vidro ou compostos em RSCs ou bandejas.

Embora alguns fabricantes ainda estejam a utilizar a tecnologia de embalagem gota-a-gota para bebidas, uma abordagem mais controlada do carregamento do produto ultrapassou o uso da gravidade. Tradicionalmente, os embaladores gota-a-gota são grandes e movidos mecanicamente, e exigem muito mais manutenção do que alternativas mais modernas.

Dito isto, e também tradicionalmente, eles têm oferecido aos fabricantes o benefício de serem menos caros do que soluções comparáveis, modernas e de carga máxima.

Bottom load case packing

Este tipo de embalagem é popular nas indústrias leiteira e editorial. Requer a preparação e o agrupamento de todo o processo com antecedência enquanto o caso é registado e encenado acima do produto. Muitas vezes, este tipo de embalagem é limitado a apenas 15 caixas por minuto. Muitas das aplicações tradicionais para este método foram convertidas para aplicações mais modernas.

Acondicionamento de caixasobóticas é um passo em direcção à sustentabilidade. A sua maior precisão facilita o manuseamento uniforme de materiais de embalagem menos duráveis e não os quebra. Isto permite poupar tempo e dinheiro.

Os robots colaborativos (cobots) são simples de treinar e utilizados para realizar tarefas enfadonhas, sujas ou arriscadas, tornando-os uma mudança de jogo para muitos fabricantes e organizações, embora os robots ainda tenham de ter um impacto significativo na embalagem da caixa. Numa indústria em que a escassez de mão-de-obra se tornou um problema real para as pequenas e médias empresas (PME) e as exigências de produção estão a aumentar, combinar a robótica com operações manuais está a ajudar as empresas a conseguir mais com menos e a reduzir o tempo ocioso.

Estes robôs também reduzem o custo de uma estação de trabalho em que é necessário um empacotamento único. Enquanto os trabalhadores podem cuidar de tarefas mais variadas ou mais complexas, os robôs podem lidar com as mais repetitivas ou aborrecidas.

Robots levantar e empilhar caixas, ou empilhar mercadorias numa palete em preparação para o transporte. Os principais tipos de robots de paletização são:

• >forte>Cartesiano: Estes robôs possuem juntas em três eixos para conduzir movimentos lineares (para a frente, para trás, para cima, para baixo e de um lado para o outro). A natureza prismática das articulações torna o movimento linear.
• > forte>SCARA (Selective Compliance Robot Assembly Arm): Estes robôs são um pouco como os robôs cartesianos porque se movem em três eixos; no entanto, também rodam. São mais rápidos do que os robôs cartesianos e mais versáteis, mas são menos precisos.
• > forte>Articulado braço robótico paletizadores: O braço robótico move-se como um braço humano. Num braço articulado padrão, existem seis eixos, e cada articulação serve como um eixo. Quanto maior for o alcance do movimento do robô, mais articulações tem. O braço articulado é um dispositivo comum para a paletização em fim de linha devido à sua versatilidade e desenho reprogramável.

A principal vantagem de utilizar a paletização robótica de fim de linha é a precisão com que se pode montar a mercadoria na pilha. Isto cria uma pilha apertada que experimenta um movimento mínimo durante a expedição.

O posicionamento mais preciso torna a carga da palete mais segura e também reduz o número de sacos, embalagens, pilhas e mais que sofrem danos. As perdas de material durante o armazenamento do inventário, nas docas de embarque e durante o trânsito são menores. Como resultado, é possível obter mais mercadoria a caminho de retalhistas ou consumidores.

Outros benefícios da utilização de robôs para paletizar bens incluem o aumento da produtividade sem necessidade de contratar mais pessoas, gastar dinheiro em formação ou assumir mais responsabilidade laboral. O robô entregará rapidamente paletes bem empilhadas e libertará os empregados para outras tarefas.

Uma das principais indústrias a utilizar a automatização em fim de linha é a indústria de bens de consumo de rápida evolução (FMCG). Isto pode significar alimentos e bebidas embalados, produtos de higiene pessoal, cosméticos e outros bens que os retalhistas podem vender rapidamente a um baixo custo. Os fabricantes de alimentos e bebidas têm-no especialmente difícil devido às suas despesas de produção e devido às despesas necessárias para cumprir os regulamentos de segurança alimentar. Isto está a persuadi-los a voltarem-se cada vez mais para a automação como solução.

Robots tratam de tudo na linha: nozes, pães, sopas, carne de vaca, carne de porco, queijos e muito mais. Estes robôs têm de ser capazes de operar em ambientes higiénicos e submetidos a lavagens regulares e procedimentos de higienização. O desafio que enfrentam é apanhar e embalar a alta velocidade, movendo artigos individuais de uma correia transportadora para outra e organizando-os para uma inserção correcta na embalagem exterior.

Os robots da indústria lidam com artigos que surgem em orientações aleatórias, o que exige um sistema de visão que possa vigiar o transportador e localizar correctamente os artigos. Estes sistemas de visão dependem de câmaras estrategicamente colocadas para fornecer uma alimentação constante de dados o software de automação descodifica e implementa para comandar a acção do robô.

No fim da linha, os efectores robot (as ferramentas no fim do braço do robot no lugar da mão) devem adaptar-se aos desafios que o vidro, o papel e outros materiais de embalagem apresentam. Os sacos, por exemplo, movem-se facilmente, o que os torna difíceis de manusear na fase de embalar e empacotar, enquanto que as caixas são fáceis de agarrar pelo robô. A automatização bem implementada aumenta a produtividade em relação às operações mais intensivas de mão-de-obra exigidas pelos trabalhadores humanos.

Na instalação de produção ou armazém de distribuição, a paletização coloca desafios adicionais. Muitos artigos necessitam de um envoltório elástico, mas mesmo que o envoltório frágil os torne difíceis de recolher, os robots gerem-no utilizando acessórios de vácuo. Arroz, cereais e outros itens pesados embalados precisam de uma pinça que agarre o exterior do saco usando dentes (garfos) e mantenha a parte superior do saco no lugar com um cilindro para empilhar o saco na parte superior da palete. Os programas de automação estabilizam os sacos paletizados programando os robots para construir uma pirâmide de embalagens, espalhadas nas camadas inferiores e depois colocadas mais perto da parte superior da pilha.

Então, no outro extremo do espectro, existem materiais como latas ou frascos. Estes necessitam de manipulação de erros para evitar avarias se um produto se inclinar para cima ou encravar.

Em cervejeiras, as aplicações de empilhamento desempenham um papel importante. As caixas pesadas não são seguras para o homem carregar, mas são ideais para robôs que têm uma garra de vácuo. Os robôs de paletização recompensam as cervejeiras com a potência, força, velocidade e visão para reduzir os seus tempos de ciclo.

Uma outra indústria que há muito faz bom uso da automatização na linha de produção tem sido a indústria automóvel. Na década de 1980, a indústria abraçou-a fortemente. Desde essa altura, as empresas têm utilizado robots na embalagem e paletização de uma gama de produtos, incluindo os seguintes:

• artigos eléctricos;
• hardware;
• produtos para a casa;
• bens industriais;
• produtos de papel;
• pet care products;
• fármacos;
• e produtos tecnológicos.

Os fabricantes estão constantemente à procura de novas formas de tornar a sua produção em fim de linha mais produtiva, que é onde a automação entra em cena. Se quiser facilitar este processo, a automatização de fim de linha é para si.

Existem várias circunstâncias em que poderá querer considerar a automatização de fim de linha:

• a necessidade de cumprir requisitos rigorosos de saúde e segurança;
• um aumento dos custos de mão-de-obra;
• uma escassez de mão-de-obra;
• conformidade com as leis sobre números legais de horas de trabalho;
• uma necessidade de maior eficiência da linha;
• a necessidade de uma velocidade mais rápida da linha de produção.

A qualquer empresa que fabrica um produto, especialmente vários produtos ou produtos colocados em paletes de transporte, deve considerar a automatização de fim de linha. A utilização de robôs oferece-lhe a flexibilidade de produzir várias linhas de produção ao mesmo tempo, reduzir custos, e aumentar a segurança e a produção. Pode fazer tudo isto enquanto utiliza menos espaço nas suas instalações de fabrico.

Robots também o podem apoiar com desafios operacionais. Um destes, por exemplo, poderia ser se estiver a lidar com alterações frequentes aos seus produtos, impulsionados pelo mercado. Se não tiver tempo para se preparar para as mudanças, ficará grato por ter investido em alguns robôs.

A automatização em fim de linha é uma coisa maravilhosa quando aplicada correctamente. Porque deve incorporá-la nos seus processos de fabrico? Aqui estão onze boas razões:

Níveis de utilização da Internet e de compras online são elevados. O mundo tornou-se um mercado global, e há uma procura de produtos em todo o mundo. A necessidade não se estende apenas às mercadorias, mas também aos produtos de luxo.

Como a população global parece estar a aumentar, a procura de alimentos também irá aumentar. Para satisfazer esta procura, a produção de alimentos deve ser eficiente. A automação de fim de linha é essencial para satisfazer todos os requisitos padrão e entregar os produtos de forma eficiente. Isto pode evitar uma escassez mundial de alimentos e outras mercadorias.

Quando os trabalhadores atingem a idade da reforma, as empresas exigem um afluxo de novos trabalhadores. O problema é que o trabalho pesado não é procurado; contudo, a automatização de fim de linha pode resolvê-lo, racionalizando a mão-de-obra e permitindo que os trabalhadores se especializem noutras áreas. As empresas podem designar os seus empregados para trabalharem em tarefas mais concentradas e mais produtivas.

Por exemplo, os trabalhadores podem estar a trabalhar arduamente no fim da linha embalando manualmente, mas podem estar a fazer algo muito mais benéfico para o negócio. A automação de fim de linha é uma oportunidade para fazer melhor uso dos seus recursos humanos e poupar dinheiro, enquanto que a embalagem manual poderia prejudicar as suas hipóteses de competir com outros fabricantes e aumentar a sua margem de lucro. A utilização de maquinaria de embalagem de caixas ou de sistemas de paletização permitir-lhe-á dar uma melhor utilização aos seus recursos humanos.

Sociedade e consumidores estão a tornar-se cada vez mais críticos. Idealmente, os alimentos devem ser tão frescos quanto possível, rastreáveis e, naturalmente, completamente seguros. A integração de robôs que a automação de fim de linha implica pode melhorar a segurança alimentar. Há menos interferência do homem no processo de produção, o que reduz o potencial de erros.

A implementação da solução certa pode gerar um aumento significativo da velocidade e eficiência da produção. As máquinas automatizadas podem embalar bens e produtos com maior segurança, precisão e rapidez do que um ser humano, por exemplo. No caso da embalagem automática de caixas, é possível combinar várias operações de embalagem numa única frase. Isto liberta não apenas um empregado, mas vários.

Ultimamente, a automatização de fim de linha acelera os processos e permite às empresas transferir os seus empregados para tarefas que requerem interacção humana ou que beneficiam dela.

No fabrico e embalagem, onde os empregados realizam actividades repetitivas durante longos turnos, é comum que os empregados tenham perturbações músculo-esqueléticas relacionadas com o trabalho. Os processos repetitivos ganham em consistência e uniformidade, o que torna os sistemas automáticos de embalagem de caixas um bom ajuste. Em fases do processo que envolvem acções repetitivas, faz sentido substituir os humanos por máquinas para diminuir o risco de danos e, ao mesmo tempo, aumentar a produtividade.

Robots podem assegurar uma maior aderência às normas de segurança no trabalho. Graças aos robôs industriais, há menos necessidade de trabalhadores para levantar e empilhar embalagens pesadas. Isto reduz o número de lesões de trabalho e questões ergonómicas.

Desde que se concentre no cliente e nas suas necessidades, vai trabalhar com uma variedade crescente de embalagens. Hoje em dia, há um tipo de produto específico para quase todos os clientes. A automatização em fim de linha proporciona-lhe um processo de produção dinâmico. Pode responder a lotes mais pequenos e muitas variações com mudanças rápidas, e fá-lo de forma eficiente.

Incorporar estações de trabalho automatizadas nas suas instalações, quer seja um armazém ou uma fábrica, dar-lhe-á mais liberdade de concepção do que quando depende de trabalhadores humanos para fazer trabalhos. Os trabalhadores e as ferramentas ocupam muito espaço nos armazéns e instalações de produção. Removê-los da equação e substituí-los por equipamento automatizado criarão espaço para que possa projectar as suas instalações comerciais de acordo com as suas necessidades.

A utilização de máquinas automatizadas melhorará a forma como, enquanto empresa, aborda o emprego. Muitas vezes, os empregos que as máquinas substituem não inspiram auto-confiança ou orgulho nos trabalhadores. É provável que estes trabalhos envolvam a mudança de itens de um local para outro ou a gravação de pacotes repetidamente. Livrar-se deles irá melhorar a sua embalagem de fim de linha e a mão-de-obra.

Os robots de fim de linha para embalagem e paletização requerem geralmente menos manutenção. Será necessário lubrificá-los aproximadamente de três em três meses a seis anos e mudar a bateria anualmente. Isto varia entre marcas, é claro, e pode ser um item de garantia. O número de componentes em robôs é significativamente menor, em média, embora.

Robots, com trocadores automáticos de ferramentas, podem minimizar a mudança de produto ou eliminá-lo. Este é o processo em que o operador muda a configuração do equipamento de um produto para outro.

Podemos apoiar a sua automatização de fim de linha com as nossas soluções, que o ajudam a automatizar a transferência de paletes e outras cargas das suas instalações para o reboque do seu operador comercial ou logístico para entrega aos clientes, retalhistas ou outros agentes. Usando <Automated Loading Systems, pode acelerar a carga e descarga de reboques, e fazê-lo de forma segura e sem danificar a sua carga. Basta carregar num botão para que as coisas entrem ou saiam do reboque.