Cada día son más las empresas que se unen a automatizar sus procesos de producción. La combinación de tareas tediosas y ergonómicamente desafiantes producidas durante las tareas de final de línea y repletas de movimientos simples y repetitivos fáciles de programar, hacen de esta sección un excelente candidato para invertir en su mejora.

Sin embargo, en la industria del paisajismo, paletizar bolsas de tierra y mantillo siempre ha sido un proceso relativamente difícil de automatizar. Depositar bolsas de plástico livianas y de gran tamaño en un palé de forma precisa y segura ha demostrado ser un desafío tanto para los robots como para los trabajadores, en especial después de realizar horas de trabajo manual.

Para resolver este problema, el integrador NOVA Automation, con sede en Denver, diseñó un sistema automatizado que permitiría a las empresas fabricantes de materiales de jardinería evitar el peligro que suponía la incorrecta carga de palets y además, liberalizar y reubicar los trabajadores a tareas con menos esfuerzo. De este modo, lograrían proporcionar un proceso de paletizado consistente y seguro.

DESAFÍOS / RETO:

• Evitar la incorrecta carga de palets.
• Lograr una tasa de paletización constante y regular.
• Reubicar a los trabajadores a un rol menos físico.

Como es lógico, era imposible seguir un patrón específico ya que las bolsas caían formando palets irregulares e inestables. Asimismo, era un hecho que la misma tarea de apilar bolsas de gran tamaño de forma manual y constantemente mediante movimientos repetitivos durante el transcurso de un turno de ocho horas, provocaba fatiga en los trabajadores y en el peor de los casos riesgo de lesión. Fue así que, la misma naturaleza extenuante de esta tarea la que conllevó a una baja de empleados, dando como resultado tasas de paletización inconsistentes y con ello máquinas inactivas y pérdidas en la empresa.

«No es fácil apilar de entre 8.000 – 9.000 bolsas al día», dice Harvey Scheneider, propietario de Florida Wood Recycling (FWR), el fabricante que hoy día disfruta de la solución de NOVA Automation en sus instalaciones. «Es un trabajo fatigoso, por lo que fue difícil mantener a los trabajadores en ese trabajo».

SOLUCIÓN:

• Automatización absoluta de la línea final de producción instalada en Florida Wood Recycling (FWR).
• Utilizar sistema compuesto por un robot de paletizado Kawasaki CP300L de alta velocidad y un módulo de apilamiento automatizada, diseñado por NOVA Automation.

Para resolver los problemas de la industria, NOVA diseñó una celda de paletización totalmente automatizada que instalaron en las instalaciones de FWR. El integrador automatizó el concepto de módulo de apilamiento manual mediante un paletizador CP300L de Kawasaki Robotics y otros equipos de final de línea.

Durante la primera fase del proceso, una máquina dosificadora y cerradora de bolsas se dedica a rellenar bolsas con cantidades idénticas de producto. Una vez llenas, las bolsas se sellan con aire caliente y entran en un sistema transportador. Un transportador de acondicionamiento de productos aplana las bolsas para facilitar el apilamiento, para que posteriormente un transportador las entregue en el lugar de recolección donde se encuentra el robot CP300L.

El Módulo de Apilamiento Automatizado de Paletización de NOVA, pendiente de patente, se ubica debajo del palet y se ubica sobre un transportador. El módulo se eleva alrededor de un metro de altura mientras que el producto se acumula en el transportador de alimentación. El robot apila bolsas individualmente en la plataforma, siguiendo un patrón programado. Una vez las bolsas alcanzan la parte superior del módulo, se eleva un metro más, a la altura total de la plataforma donde el robot continúa apilando. El producto terminado será un palet estable, lista para envolverla en plástico y cargarlo a los camiones.

La potencia, la confiabilidad y la velocidad líder en la industria del robot CP300L de Kawasaki Robotics, lo convirtieron en el candidato perfecto para la aplicación de FWR. Los robots de la serie CP desarrollan la automatización flexible de los procesos de fin de línea y distribución en una amplia gama de industrias, y respaldan las eficiencias más altas de la línea de producción. Con la capacidad de carga útil máxima más ligera, el rendimiento del modelo CP300L es el más alto de los robots de paletización en la serie CP de Kawasaki Robotics.

Más información sobre el robot CP300L

Además, las repetidas experiencias positivas con Kawasaki también tomaron un papel en la elección de NOVA.

«Queremos un socio, y no solo un proveedor. Kawasaki Robotics ha sido el socio que buscábamos, y la colaboración se fortalece cada día», dijo Paul Wegman, CEO de NOVA Automation. «Combinado esto con el soporte, el servicio y una fantástica línea de productos de Kawasaki, no podríamos estar más satisfechos con nuestra relación».

RESULTADOS:

• El robot CP300L funciona hasta 18 h/día, paletiza a una velocidad de hasta 22 bolsas/min. y produce una salida de 18 bolsas/min.
• Los empleados son redistribuidos a otros roles en las instalaciones.
• El módulo de apilamiento automatizado evita la incorrecta carga de palets y permite el apilamiento extendido de palés.

Actualmente, FWR dispone de una línea de paletización automatizada y dos aún siendo operadas por trabajadores. Aunque debido al éxito que ha experimentado su compañía, Schneider está considerando automatizar otra línea para fin de año.

El robot CP300L de FWR se encuentra activo actualmente al menos 9 horas al día, mientras que durante su ajetreada temporada de primavera, funciona hasta 18 horas al día. Es capaz de paletizar a una velocidad de hasta 22 bolsas por minuto con una producción promedio de 18 bolsas por minuto. Esta es aproximadamente la misma tasa que realizarían dos trabajadores operando conjuntamente.

Previo a la automatización, el proceso de apilamiento de bolsas requería de dos trabajadores realizando movimientos extenuantes y repetitivos durante un turno completo. Actualmente, estos trabajadores están trabajando duro en otra área de las instalaciones de FWR, donde se utilizan mejor sus habilidades. El robot es rentable y consistente, y FWR ya no tiene que pagar horas extras o detener la producción si un empleado no viene a trabajar. También evitan tener que pagar a los trabajadores en caso de un mal funcionamiento.

Aunque es relativamente nuevo en la industria de la tierra y el mantillo, la automatización de fin de línea es un concepto establecido y respaldado por cientos de ejemplos positivos en otras áreas. Para NOVA Automation, la aplicación de FWR es una de las muchas aplicaciones exitosas de paletizado robótico que han facilitado durante más de 25 años de actividad.

“Esto ha sido probado antes, el paletizado automatizado no es nuevo. Cada aplicación es diferente, pero no es una idea nueva», dijo Voit Karpala, Director de Ingeniería de NOVA. «La tecnología ha evolucionado, por lo que el paletizado es una aplicación ideal para los robots».