Durzerd - progettista, personalizzatore e produttore nel settore delle macchine per l'imballaggio
Scelta tra pallettizzazione convenzionale e robotizzata
Un pallettizzatore inadeguato può prosciugare silenziosamente il vostro budget per anni. Potreste ritrovarvi a spendere una fortuna in anticipo per un sistema sovradimensionato rispetto alle vostre reali necessità, oppure a vincolarvi a una configurazione ridicolmente inadatta alla vostra attività e incapace di tenere il passo quando la domanda inizia a variare. Sia la pallettizzazione convenzionale che quella robotizzata svolgono il loro lavoro, ma affrontano problematiche completamente diverse all'interno dello stabilimento.
La vera domanda non è quale sia "superiore", ma quale si adatti al tuo specifico volume di produzione, allo spazio disponibile e ai tuoi piani di crescita a lungo termine. In questa guida, analizzeremo la decisione in modo più semplice, trattando i seguenti argomenti:
- Cos'è la pallettizzazione convenzionale e quella robotizzata?
- Un confronto diretto in termini di flessibilità, velocità, costi e spazio.
- Vantaggi, svantaggi e scenari di applicazione ottimali per ciascun sistema (perché non esiste una soluzione universale).
- Come ogni tipo di pallettizzatore si abbina ai sistemi di insaccamento (perché l'integrazione è fondamentale)
- Un'analisi dei costi e del ritorno sull'investimento (ROI) per aiutarti a valutare l'investimento.
Scegliere il sistema di pallettizzazione giusto significa abbinare la macchina all'operazione da eseguire, e noi vi guideremo passo passo in questo processo.
Come si presenta la pallettizzazione convenzionale
La pallettizzazione convenzionale si basa su sistemi meccanici fissi per impilare sacchi, scatole o casse su pallet secondo uno schema predefinito. Queste macchine utilizzano nastri trasportatori, stazioni di formazione degli strati e piattaforme elevatrici per costruire ogni strato di pallet, uno dopo l'altro.
L'intero processo segue una sequenza rigida e ripetibile che non cambia a meno che un operatore non regoli fisicamente la macchina.
- La formazione degli strati avviene su una piastra separata prima che l'intera fila venga spinta sul pallet.
- A Il modello programmabile controlla la disposizione di impilamento, ma il cambio di modello richiede tempo
- La maggior parte dei sistemi è costruita attorno a un singolo tipo di prodotto e formato di sacchetto , mantenendo i cambi limitati
- I modelli di fascia alta possono raggiungere una produttività di oltre 2.000 sacchi all'ora , risultando ideali per produzioni uniformi e ad alto volume.
La pallettizzazione convenzionale funziona al meglio quando la linea di produzione utilizza lo stesso SKU per periodi prolungati senza frequenti cambi di prodotto.
Cosa apporta la pallettizzazione robotizzata
Ciò che distingue la pallettizzazione robotizzata è la flessibilità programmabile integrata in ogni movimento.
- Un singolo braccio robotico può gestire diverse tipologie di prodotto provenienti da linee differenti senza necessità di revisione meccanica.
- Modificare uno schema di impilamento è una regolazione software , non hardware.
- Le opzioni EOAT includono pinze a vuoto, pinze a morsetto e utensili a forcella, ognuno adatto a diverse forme di prodotto.
- La maggior parte dei pallettizzatori robotizzati si adatta a spazi più ristretti rispetto alle configurazioni convenzionali di pari capacità produttiva.
Se il vostro stabilimento gestisce diverse linee di prodotto o ha frequenti modifiche ai codici prodotto (SKU), la pallettizzazione robotizzata vi offre la possibilità di scalare le operazioni senza dover stravolgere il layout.
Confronto tecnico diretto
Entrambi i metodi di pallettizzazione presentano chiari punti di forza in ambiti diversi. La tabella seguente mette a confronto i fattori chiave.
Fattore | Pallettizzazione convenzionale | Pallettizzazione robotizzata |
Flessibilità | Bassa. Ideale per produzioni monoprodotto con poche variazioni di modello. | Elevata. Gestisce più SKU e cambi di modello tramite software. |
Velocità | Elevata. Può superare le 2.000 borse/ora nei modelli di fascia alta. | Moderato. In genere, varia da 600 a 1.200 sacchetti/ora per braccio. |
Costo iniziale | Minore investimento iniziale per le configurazioni a linea singola. | Costo iniziale più elevato, ma compensato nel tempo dalla capacità multilinea. |
Superficie calpestabile | Ingombro maggiore a causa dei nastri trasportatori e delle stazioni di formazione degli strati. | Ingombro ridotto e spazio di lavoro flessibile. |
Flessibilità
I pallettizzatori convenzionali utilizzano una macchina fissa per la formazione delle file. Ogni volta che è necessario passare a una nuova dimensione o tipologia di sacchi, bisogna intervenire sulle guide, sulle piastre di stratificazione e sui dispositivi di spinta: un'operazione che può richiedere dai 30 minuti a oltre un'ora per ogni cambio di formato.
I pallettizzatori robotizzati memorizzano gli schemi di impilamento in un software. Tutto ciò che un operatore deve fare è caricare un nuovo schema tramite l'HMI (interfaccia uomo-macchina, per i meno esperti di tecnologia) - bastano pochi minuti - e l'EOAT (utensile di fine braccio, per i meno esperti di tecnologia) si mette al lavoro prelevando e posizionando ogni sacco singolarmente. Inoltre, è in grado di adattarsi a diverse dimensioni di sacchi senza bisogno di essere ricalibrato.
Velocità
I pallettizzatori convenzionali possono spostare intere file o strati sul pallet in un'unica operazione, il che consente loro di movimentare oltre 2.000 sacchi all'ora in cicli in cui i sacchi hanno tutti le stesse dimensioni. La sequenza meccanica si basa su un movimento fluido con tempi di inattività minimi.
I pallettizzatori robotizzati funzionano con un'operazione di prelievo e posizionamento, gestendo un sacco per ciclo. Ciò limita un singolo braccio a circa 600-1200 cicli all'ora , a seconda di cosa deve sollevare e della distanza che deve raggiungere. L'aggiunta di un secondo braccio risolve in gran parte il problema della velocità, ma un singolo robot non si avvicinerà mai alla velocità di un sistema convenzionale.
Costo
Un pallettizzatore convenzionale rappresenta l'opzione più economica in termini di investimento iniziale, soprattutto se lo si installa su una sola linea. I componenti meccanici sono piuttosto semplici e non sarà necessario preoccuparsi di ore di progettazione aggiuntive. Tuttavia, per ogni linea aggiuntiva, sarà necessario acquistarne e installarne uno nuovo.
I sistemi robotici hanno un costo iniziale leggermente superiore a causa del braccio articolato, del controller, delle barriere di sicurezza e del sistema di movimentazione esterna (EOAT). Ma il vero vantaggio si manifesta quando si inizia a scalare la produzione: con una configurazione convenzionale, si finisce per duplicare l'intero pallettizzatore per ogni nuova linea. Al contrario, un singolo braccio robotico può servire tutte le linee da un unico punto centrale, riducendo significativamente il costo per linea.
Superficie calpestabile
I pallettizzatori convenzionali occupano parecchio spazio: è necessaria una configurazione lineare con aree dedicate al nastro trasportatore di alimentazione, alla stazione di formazione degli strati, all'elevatore e allo scarico dei pallet. Questo può comportare un ingombro considerevole, si pensi a una lunghezza di 8-12 metri.
I pallettizzatori robotizzati sono un discorso a parte: l'intera operazione è contenuta all'interno di un'area di lavoro piuttosto ridotta, in genere con uno sbraccio compreso tra 2.000 e 3.200 mm, e delimitata da recinzioni di sicurezza o barriere fotoelettriche. È possibile installare facilmente l'intera cella in un'area quadrata di 3 m x 3 m, liberando così molto spazio per altre attrezzature o per lo stoccaggio.
Vantaggi e svantaggi in sintesi
Naturalmente, nessun sistema di pallettizzazione è perfetto. Ecco i pro e i contro di ogni tipologia per darvi un'idea più precisa.
Il vecchio e affidabile sistema di pallettizzazione convenzionale
- I vantaggi: la pallettizzazione convenzionale può offrire una produttività di picco più elevata ed è un'opzione più economica in termini di costi iniziali, anche per una singola linea. Inoltre, i meccanici sono piuttosto affidabili e gli operatori sono facili da addestrare.
- Gli aspetti negativi: presentano però dei limiti. Ad esempio, occupano molto spazio, farli funzionare su più linee di prodotto è costoso e la sostituzione dei componenti con un nuovo prodotto può richiedere del tempo.
Il nuovo arrivato - Pallettizzazione robotizzata
- Cosa lo distingue: Con la pallettizzazione robotizzata si ottiene molta flessibilità, l'ingombro è ridotto, quindi non occupa molto spazio, ed è possibile cambiare rapidamente gli schemi con alcuni aggiornamenti software. È anche piuttosto facile da configurare per i prodotti futuri.
- Aspetti negativi: presenta però alcuni svantaggi: la produttività per braccio è inferiore, i costi iniziali sono più elevati, è necessario personale con le giuste competenze di programmazione e, in alcuni casi, potrebbe essere necessario sostituire l'utensile di fine braccio (EOAT) per diversi tipi di prodotto.
Dove ogni sistema si adatta meglio
La scelta giusta dipende dalle esigenze del vostro reparto produttivo. Ecco alcuni scenari che vi aiuteranno a prendere la decisione:
La pallettizzazione convenzionale è una soluzione ideale quando:
- Il tuo stabilimento produce un unico tipo di prodotto ad alto volume con cambi minimi
- La linea di produzione ha una configurazione specifica con spazio per nastri trasportatori e aree di stoccaggio.
- È necessario raggiungere i valori massimi di throughput su un singolo SKU senza interruzioni
La pallettizzazione robotizzata è più vantaggiosa quando:
- Gestisci diverse tipologie di prodotto o formati di sacchetti sulla stessa linea o su linee diverse.
- Lo spazio a disposizione è limitato e occorre inserire la cella di pallettizzazione in un'area compatta.
- La tua gamma di prodotti cambia stagionalmente oppure prevedi di introdurre nuovi articoli nel prossimo futuro
Abbinamento di pallettizzatori e sistemi di insaccamento
Un pallettizzatore si trova alla fine della linea di confezionamento e il modo in cui si collega con il tuo sistema di insacchettamento influisce sull'intero flusso di lavoro.
- La consistenza dei sacchi è fondamentale. I pallettizzatori convenzionali si basano su sacchi di dimensioni uniformi per una formazione di strati pulita. Un riempimento non uniforme provoca un rapido deterioramento della qualità dell'impilamento.
- La sincronizzazione della velocità della linea è fondamentale. Il tuo pallettizzatore deve eguagliare o superare l'output del tuo macchina insacchettatrice automatica per prevenire colli di bottiglia.
- I sistemi robotici gestiscono meglio la variabilità. Se la tua linea produce diverse dimensioni di sacchetti durante un turno, un robot pallettizzatore può adattarsi senza interrompere la linea.
Analisi dettagliata dei dati relativi al ROI
Il prezzo di acquisto racconta solo una parte della storia. Ecco cosa considerare nel calcolo del ROI:
- Risparmio di manodopera: entrambi i sistemi riducono il lavoro manuale di pallettizzazione, ma le configurazioni robotizzate spesso riducono ulteriormente il personale necessario, servendo più linee con una sola unità.
- Costi di inattività: i sistemi convenzionali subiscono tempi di inattività più lunghi durante i cambi di formato. I sistemi robotici cambiano schema in pochi minuti.
- Costi di manutenzione: i pallettizzatori convenzionali presentano un maggior numero di punti di usura meccanica (catene, spintori, tavole di sollevamento). I bracci robotici hanno meno parti mobili, ma potrebbero richiedere interventi di manutenzione specializzati.
- Scalabilità: l'aggiunta di una nuova linea di prodotti con una configurazione convenzionale di solito implica l'acquisto di un altro pallettizzatore. Un sistema robotizzato può invece integrare la nuova linea all'interno del suo raggio d'azione esistente.
Un pallettizzatore convenzionale si ripaga più rapidamente su una singola linea ad alto volume . Un pallettizzatore robotizzato tende a offrire un ROI maggiore quando il vostro stabilimento gestisce più prodotti o prevede di espandersi nei prossimi anni.
Con Durzerd, la scelta migliore per la pallettizzazione.
Non dovete più sentirvi come se steste tirando una moneta quando dovete scegliere tra un pallettizzatore convenzionale e uno robotizzato. Ora avete una solida comprensione di come funziona ciascun sistema, di dove si inserisce nel quadro generale e di come i costi si sommano. La scelta giusta dipende dalle specificità della vostra attività, non da un consiglio generico che potrebbe non essere adatto al vostro caso.
Ecco le cose a cui vale la pena aggrapparsi:
- La pallettizzazione convenzionale è ottima per la gestione di linee monoprodotto ad alto volume con modifiche minime all'allestimento: offre una produttività davvero eccezionale.
- La pallettizzazione robotizzata, tuttavia, è la soluzione ideale se è necessario gestire più SKU da un'unica stazione, e può farlo con alcune semplici modifiche software per cambiare lo schema
- In termini di spazio, scalabilità e rapporto qualità-prezzo a lungo termine, un sistema di pallettizzazione robotizzato è solitamente la scelta migliore per un impianto che prevede di ampliare la propria gamma di prodotti in futuro.
- Far sì che il pallettizzatore e il sistema di insaccamento comunichino tra loro è fondamentale, e la loro effettiva sincronizzazione è ciò che determina il successo o il fallimento dell'efficienza della linea: è un elemento chiave dell'equazione complessiva.
- E diciamocelo, il costo iniziale è solo una parte della storia: quando si fa un confronto, bisogna considerare anche il risparmio sulla manodopera, i tempi di inattività e i piani di espansione futuri.
Durzerd produce pallettizzatori robotizzati automatici che eliminano il lavoro manuale di impilamento, aumentando al contempo velocità e precisione. I loro sistemi possono gestire sacchi da 10 a 50 kg , risultando quindi ideali per settori come quello dei mangimi, dei fertilizzanti, dei prodotti chimici e dei materiali edili. Questo rappresenta un vantaggio significativo per le aziende che desiderano ridurre i rischi legati al lavoro manuale e ottimizzare l'efficienza a fine linea.
Se stai cercando di eliminare i rischi del lavoro manuale e ottenere un maggiore controllo sull'efficienza di fine linea, allora contattaci con Durzerd's team - they can help you put together a palletising solution that is made to order for your actual production setup.
