Điều gì khiến Robot dựng hộp trở nên cần thiết cho sản xuất khối lượng lớn?

Nếu bạn quản lý một dây chuyền sản xuất số lượng lớn, bạn đã biết rằng việc đóng gói hiếm khi 'chỉ là bước cuối cùng'. Đây thường là bước quyết định xem bạn có giao hàng đúng thời hạn hay không, lực lượng lao động có ổn định hay không và liệu đầu ra của bạn có ổn định hết ca này đến ca khác hay không. Và trong số tất cả các nhiệm vụ đóng gói, một trong những nút thắt bị đánh giá thấp nhất là tạo hình hộp—lấy các thùng giấy phẳng, dựng chúng vào các hộp có thể sử dụng được, vuông góc và bịt kín đáy đủ chắc chắn để tải và vận chuyển xuôi dòng.

Đó chính xác là lý do tại sao ngày càng có nhiều nhà sản xuất chuyển sang sử dụng robot dựng hộp. Khi tốc độ dây chuyền của bạn tăng lên, chi phí cho sự chậm trễ đóng gói nhỏ sẽ trở nên rất lớn: mất vài giây cho mỗi thùng sẽ trở thành giờ mỗi tuần; một khuyết tật bình phương nhỏ sẽ trở thành một điểm kẹt; sự sai lệch của băng sẽ trở thành một vòng lặp làm lại. Robot dựng hộp biến đổi việc tạo hình hộp từ một quy trình thủ công, có thể thay đổi thành một hoạt động có thể lặp lại, được kiểm soát nhằm bắt kịp nhu cầu sản xuất và phân phối hiện đại.

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích điều gì khiến robot dựng hộp trở nên 'thiết yếu' (chứ không chỉ là 'rất vui khi có') trong môi trường có khối lượng lớn. Chúng ta sẽ xem xét các vấn đề vận hành mà nó giải quyết, các số liệu mà nó cải thiện, cách nó phù hợp với các dây chuyền đóng gói thực tế và những điều bạn nên đánh giá trước khi chỉ định một dây chuyền.

 

Robot dựng hộp là gì (theo thuật ngữ thực tế)?

MỘT Robot dựng hộp là một hệ thống tự động lấy các phôi hộp phẳng từ tạp chí, mở và vuông chúng, gấp các nắp dưới và dán kín phần đáy—thường sử dụng băng dính hoặc keo nóng chảy—để hộp sẵn sàng cho việc đổ đầy. Trong nhiều nhà máy, nó được lắp đặt ở thượng nguồn:

• máy đóng thùng (robot hoặc cơ khí)

• thùng carton và máy đóng bao xả vào thùng

• trạm đóng gói thủ công hoặc bán tự động

• xếp hàng ở cuối dây chuyền

Khi chúng ta nói về 'robot', một số khách hàng tưởng tượng ra một cánh tay được khớp nối đầy đủ. Trên thực tế, hệ thống dựng hộp có thể kết hợp xử lý bằng rô-bốt, chuyển động được điều khiển bằng trợ lực, hút chân không và gập nắp tự động. Điều quan trọng không phải là hình dạng của máy - điều quan trọng là kết quả: việc lắp đặt thùng máy nhất quán ở tốc độ sản xuất.

 

Tại sao việc tạo hình hộp lại trở thành điểm nghẽn trong sản xuất khối lượng lớn

Sản xuất số lượng lớn làm tăng thêm sự kém hiệu quả nhỏ. Việc lắp đặt hộp trở thành nút thắt cổ chai vì ba lý do cốt lõi:

1 Tốc độ lắp dựng thủ công không tăng theo quy mô

Một công nhân được đào tạo có thể dựng các hộp một cách nhanh chóng—nhưng tốc độ sẽ dao động tùy theo mức độ mệt mỏi, thay đổi ca làm, trình độ đào tạo và điều kiện làm việc. Ở cài đặt âm lượng lớn, tốc độ cần thiết trở nên khó duy trì một cách nhất quán.

2 Sự biến đổi tạo ra sự mất ổn định ở hạ lưu

Những trường hợp hơi lệch hình vuông, bịt kín kém hoặc tạo hình không đồng đều sẽ dẫn đến:

• ùn tắc ở trạm bốc hàng

• người đóng thùng chọn nhầm

• trường hợp bị đổ trong quá trình vận chuyển

• xếp chồng không đều trên pallet

3 Áp lực lao động làm tăng chi phí ẩn

Việc tạo hình hộp thủ công là công việc lặp đi lặp lại, đòi hỏi thể chất cao và thường mang lại doanh thu cao. Hoạt động khối lượng lớn thường phải đối mặt:

• sự không chắc chắn về nhân sự

• thời gian đào tạo

• nguy cơ chấn thương

• chất lượng đầu ra không nhất quán

Robot dựng hộp trực tiếp giải quyết những thực tế này bằng cách ổn định bước đầu tiên của quá trình xử lý thùng hàng.

 

Điều gì tạo nên Robot dựng hộp 'Cần thiết' cho dây chuyền sản xuất số lượng lớn?

1 Nó bảo vệ thông lượng bằng cách loại bỏ 'điểm dừng vi mô'

Trong sản xuất số lượng lớn, kẻ thù thực sự của dây chuyền không phải là một thất bại lớn—mà là hàng trăm sự gián đoạn nhỏ. Việc lắp dựng thủ công có thể gây ra các điểm dừng vi mô thường xuyên:

• chờ đợi các trường hợp được dựng lên

• sửa những nếp gấp kém

• dán lại các đường nối phía dưới

• xử lý kẹt giấy nhỏ do bình phương kém

Robot dựng hộp cung cấp các thùng đã dựng theo nhịp độ có thể dự đoán được, giúp thiết bị ở khâu cuối hoạt động trơn tru.

2 Nó cải thiện tính nhất quán của trường hợp—nền tảng của tự động hóa

Tự động hóa xuôi dòng (đóng gói thùng, dán nhãn, xếp hàng) phụ thuộc vào hình dạng thùng nhất quán. Robot dựng hộp:

• trường hợp bình phương một cách nhất quán

• căn chỉnh cánh tà một cách chính xác

• niêm phong đáy ở cùng một vị trí mỗi chu kỳ

Tính nhất quán đó làm giảm tỷ lệ loại bỏ và cải thiện hiệu quả thiết bị tổng thể (OEE).

3 Nó làm giảm sự phụ thuộc vào lao động mà không loại bỏ giá trị con người

Một quan niệm sai lầm phổ biến là tự động hóa chỉ nhằm mục đích 'thay thế con người.' Trong thực tế, robot dựng hộp giúp bạn:

• chuyển lao động ra khỏi các công việc lặp đi lặp lại

• giảm thời gian làm thêm do hạn chế về đóng gói

• phân bổ nhân viên để kiểm tra chất lượng, bổ sung, điều phối và giám sát dây chuyền

Điều này hỗ trợ năng suất trong khi làm cho nhân viên linh hoạt hơn.

4 Nó cải thiện sự an toàn và công thái học

Tạo hình hộp bao gồm các chuyển động uốn, xoắn, nâng và dán lặp đi lặp lại. Theo thời gian, những công việc này có thể góp phần gây ra chấn thương do căng cơ. Robot dựng hộp giúp giảm khả năng tiếp xúc với chuyển động lặp đi lặp lại và cải thiện tính công thái học của trạm làm việc—một yếu tố quan trọng trong môi trường có khối lượng lớn.

5 Nó hỗ trợ tăng trưởng có thể mở rộng mà không cần xây dựng lại dây chuyền của bạn

Nếu khối lượng đặt hàng của bạn tăng lên, việc bổ sung thêm lao động lắp dựng thủ công có thể không phải là giải pháp ổn định. Robot dựng hộp cung cấp cho bạn một nền tảng có thể mở rộng để phù hợp với công suất tăng lên—thường chỉ cần những thay đổi tối thiểu về bố cục của bạn.

 

Nơi robot dựng hộp mang lại ROI lớn nhất

Theo kinh nghiệm dự án của chúng tôi, robot dựng hộp cho thấy ROI cao nhất trong các tình huống như:

• thông lượng SKU cao với việc sử dụng trường hợp thường xuyên

• hoạt động nhiều ca (đặc biệt là 2 ca3)

• thực hiện thương mại điện tử nơi khối lượng đóng gói ổn định và nhạy cảm với thời gian

• nhà máy thực phẩm, đồ uống và hóa chất hàng ngày với sản lượng lớn và tính nhất quán nghiêm ngặt

• dược phẩm và vật tư y tế trong đó tính toàn vẹn của bao bì là rất quan trọng

• đóng gói theo hợp đồng (nhà đồng đóng gói) trong đó sự biến đổi về lao động là một thách thức thường xuyên

Khi quá trình sản xuất diễn ra liên tục, ngay cả mức tăng hiệu quả khiêm tốn cũng sẽ chuyển thành cải thiện chi phí lớn.

 

Lợi ích chính của Robot dựng hộp (Những gì bạn thực sự đạt được)

Dưới đây là cái nhìn rõ ràng hơn về những thay đổi sau khi cài đặt:

Số liệu hoạt động	Trước khi tự động hóa (Vấn đề điển hình)	Robot dựng hộp sau (Cải tiến điển hình)
Độ ổn định thông lượng	Biến động theo ca và nhân sự	Tỷ lệ cung cấp trường hợp phù hợp hơn
Độ vuông góc của vỏ	Thay đổi, gây ùn tắc	Hình học lặp lại cải thiện dòng chảy
Chất lượng niêm phong	Băng bị sai lệch hoặc bịt kín yếu	Niêm phong đồng đều hơn và ít thất bại hơn
Thời gian ngừng hoạt động	Các điểm dừng vi mô và vòng lặp làm lại	Giảm gián đoạn ở thượng nguồn
Hiệu quả lao động	Khối lượng công việc lặp đi lặp lại cao	Lao động được tái phân bổ sang các nhiệm vụ có giá trị cao hơn
Tính toàn vẹn của bao bì	Thỉnh thoảng sụp đổ hoặc biến dạng	Cải thiện sức mạnh và độ tin cậy vận chuyển

Những cải tiến này không mang tính lý thuyết - chúng là những loại kết quả thường xuất hiện trong hoạt động hàng ngày.

 

Làm thế nào một Robot dựng hộp phù hợp với một dây chuyền đóng gói hoàn chỉnh

Robot dựng hộp thường là khởi đầu của một hệ thống cuối dây chuyền, có thể bao gồm:

• Lắp dựng hộp (trường hợp của bạn bắt đầu từ đây)

• Đóng gói thùng (tải bằng robot hoặc cơ khí)

• Niêm phong vỏ (niêm phong trên cùng)

• Ghi nhãn/mã hóa

• Cân kiểm tra/kiểm tra (nếu cần)

• Xếp hàng (robot hoặc thông thường)

Khi quá trình lắp đặt hộp ổn định, mọi bước tiếp theo sẽ trở nên dễ dàng tự động hóa và tối ưu hóa hơn.

 

Chọn Robot dựng hộp phù hợp: Những điều chúng tôi khuyên bạn nên kiểm tra

Để đảm bảo hệ thống thực sự trở nên 'thiết yếu' thay vì 'một chiếc máy khác', chúng tôi khuyên bạn nên tập trung vào các yếu tố quyết định sau:

1 Chiến lược đệm và tốc độ mục tiêu

• Bạn cần bao nhiêu trường hợp mỗi phút?

• Bạn có cần tích lũy để hấp thụ sự biến đổi ngược dòng/hạ lưu không?

2 Phạm vi kích thước hộp và tần suất chuyển đổi

• Một kích cỡ cả ngày hay nhiều kích cỡ mỗi ca?

• Việc chuyển đổi là thủ công, bán tự động hay dựa trên công thức?

3 Phương pháp niêm phong: băng hoặc nóng chảy

• Băng là phổ biến và thuận tiện

• Keo nóng chảy có thể được ưu tiên sử dụng cho một số môi trường hoặc loại thùng carton nhất định.
  Sự kết hợp sản phẩm của bạn và các điều kiện hậu cần thường quyết định phương pháp tiếp cận tốt nhất.

4 Chất lượng thùng carton và điều kiện bảo quản

Độ tin cậy của việc lắp đặt thùng máy cũng phụ thuộc vào chính các hộp:

• độ cứng của ván

• độ chính xác cắt khuôn

• tiếp xúc với độ ẩm trong quá trình bảo quản

Một giải pháp tốt sẽ tính đến sự biến đổi thực sự của thùng carton thay vì giả định vật liệu hoàn hảo.

5 Tích hợp với các thiết bị hạ lưu

Robot dựng hộp phải phù hợp với:

• chiều cao băng tải và hướng dòng chảy trường hợp

• nhịp tiến dao của máy đóng gói trường hợp

• tiêu chuẩn an toàn nhà máy và khả năng tiếp cận bảo trì

Tích hợp là nơi nhiều dự án thắng hoặc thua thành công lâu dài.

 

Kết luận: Tại sao Robot dựng hộp lại trở nên thiết yếu

Robot dựng hộp trở nên cần thiết cho hoạt động sản xuất số lượng lớn vì nó ổn định một trong những bước cơ bản nhất trong quá trình đóng gói: tạo hình các hộp có hình vuông, kín và sẵn sàng theo đúng tiến độ mà dây chuyền của bạn yêu cầu. Nó bảo vệ thông lượng bằng cách giảm các điểm dừng vi mô, tăng tính nhất quán cho tự động hóa hạ nguồn, cải thiện độ tin cậy bịt kín, giảm sự phụ thuộc lao động lặp đi lặp lại và hỗ trợ các hoạt động an toàn hơn, có thể mở rộng hơn. Trong môi trường khối lượng lớn, những cải tiến này không chỉ 'trợ giúp'—mà còn thường xác định xem dây chuyền đóng gói của bạn là nút cổ chai hay lợi thế cạnh tranh.

Tại Shandong Unity Robotics Co., Ltd. , chúng tôi thiết kế các giải pháp tự động hóa với trọng tâm thực tế: hiệu suất ổn định, xử lý thùng carton trong thế giới thực và tích hợp trơn tru vào dây chuyền sản xuất hiệu suất cao. Nếu bạn đang dự định nâng cấp quy trình đóng gói của mình—hoặc nếu việc tạo hình hộp thủ công hiện tại của bạn bị hạn chế về công suất—chúng tôi hoan nghênh bạn tìm hiểu thêm về các giải pháp robot dựng hộp của chúng tôi. Bạn có thể liên hệ với nhóm của chúng tôi để thảo luận về kích thước hộp, tốc độ mục tiêu, hạn chế về bố cục và mục tiêu tự động hóa, đồng thời chúng tôi sẽ chia sẻ các ý tưởng cấu hình phù hợp với thực tế sản xuất của bạn.

 

Câu hỏi thường gặp

1) Ngành công nghiệp nào được hưởng lợi nhiều nhất từ ​​robot dựng hộp?
Các lĩnh vực có khối lượng lớn như thực phẩm và đồ uống, hóa chất hàng ngày, thực hiện thương mại điện tử, dược phẩm và đóng gói theo hợp đồng được hưởng lợi nhiều nhất do nhu cầu thông lượng và nhu cầu nhất quán.

2) Robot dựng hộp có thể xử lý nhiều kích cỡ hộp không?
Đúng. Nhiều hệ thống hỗ trợ nhiều kích cỡ thùng carton. Điều quan trọng là đánh giá tần suất bạn thay đổi kích thước và tốc độ thay đổi có thể được hoàn thành.

3) Robot dựng hộp có làm giảm lỗi khi dán thùng carton không?
Thông thường là có. Việc gấp nắp tự động và sử dụng băng hoặc keo nhất quán giúp giảm độ lệch, độ kín yếu và phải làm lại so với tạo hình thủ công.

4) Làm cách nào để biết dây chuyền của tôi có thực sự cần robot dựng hộp hay không?
Nếu việc tạo hộp thủ công gây ra tình trạng chờ đợi, dừng vi mô, chất lượng hồ sơ không nhất quán hoặc áp lực về nhân sự—đặc biệt là qua nhiều ca—việc tự động hóa thường hợp lý và có thể nhanh chóng trở nên cần thiết để duy trì năng suất.