Vaka Çalışması: Gıda İşleme Bitkileri'nde Agvs'in Başarılı İşbirlikleri

Otomatik Rehberli Araçlar (AGV) modern endüstriyel otomasyon temel bir temel haline geldi ve hiçbir yerde gıda işleme sektöründen daha somut bir şekilde etkileniyor. Bu durumda, Midwest'deki büyük gıda işleme tesisinin, benzer yatırımları dikkate alarak operasyonel bir şekilde dağıtımını nasıl başarıyla gerçekleştirdiğini inceler.

Gıda İşleme Tesisinin Arka Planı: Basınç Altında Bir Tesis

Bitki, Midwest endüstriyel koridorunda bulunan 300.000 metrekarelik bir tesis, yüksek hacimli ambalajlarda uzmanlaşarak, taze kesim üretimi, süt ürünleri ve hazır yemek yemek yemek seçenekleri gibi yetersiz gıda ürünlerinin dağıtımında uzmanlaşmaktadır.

AGV dağıtımdan önce, bitki, deterjanlar, palet jackları ve manuel arabaları içeren bir manuel malzeme taşıma sistemine dayanıyordu. Bu yaklaşım birkaç kronik zorluk yarattı:

• [FONT:0) Yüksek iş maliyetleri: [Dönetici: 1) Malzeme taşıma, fabrikanın doğrudan iş harcamalarının yaklaşık% 15'i için hesaplandı, taşıma operatörlerinin yıllık% 40'a ulaşması arasında ciro oranlarıyla.
• [FONT:0) Güvenli tehlikeler: [Dönetici: [Dönetici: 0] Projeden üç yıl önce, bitki, hastaneleşme gerektiren iki olay da dahil olmak üzere ağır yüklerin manuel olarak ele alınmasıyla ilgili 22 işyeri kazalarını bildirdi.
• [FONT:0)Inconsistent ürün işleme:) İnsan hatası, paletlerin yerleşmesine yol açtı, ham malzemeleri üretim hatlarına teslim etmek için gecikmeler ve taşıma sırasında paketlenmiş malları hasar.
• [FONT:0)Scalability sınırları:[Dönetici:[Dönetici:0) Talep, üst mevsimlerde (örneğin, yaz üretimi çalışır), manuel sistem geçici bir iş eklemeden hız almaya mücadele etti ve daha fazla etkilendiren kaliteli ve güvenlik.

Yönetim, manuel sisteme olan artışların yeterli olmadığını kabul etti. Mevcut depo yönetimi yazılımı ile entegrasyon yeteneğine sahip dönüştürücü bir otomasyon çözümüne ihtiyaç duyuyordu (WMS), gıda-ile temas ortamları için gerekli olan katı hijyen standartlarını karşılamak için gerekli olan katı hijyen standartlarını karşılamak için.

AGV Deployment'in amaçları: Basit Otomasyonun Ötesinde

Bitki liderliği AGV satıcılarını değerlendirmeden önce beş temel hedef belirledi:

1. [0]Reduce iş maliyetleri, en az% 25[Dönetici 1] ile 36 ay içinde yatırıma tam bir geri dönüş hedeflemektedir.
2. [FONT:0)Enhance işyeri güvenliği[Dönetici:0) İşçilerin yaya yürüyüşlerine yakın kesmeleri ve ağır paletlerin manuel kaldırılması için ihtiyaçlarını ortadan kaldırmak için ihtiyaç duyduklarını ortadan kaldırmak.
3. [FONT:0) Ürün işlemede doğruluk ve tutarlılık ([Dön zamanlı izleme ve kesin navigasyon yoluyla), yanlış seçimi ve hasar oranları sıfıra düşürür.
4. [FONT:0) Genel operasyonel verimlilik[[Dönetici:0) Sürekli zaman optimize ederek, boş zamanları azaltın ve 7/24 malzeme akışına yorulmadan izin ver.
5. [FONT:0) FDA ve USDA sanitasyon standartlarına tam uyum sağlamak[[Dönetici:0) AGV'leri yıkama işlemlerine ve 34°F'ye kadar soğuk depolama ortamlarında kullanmak ve işletmek için gerektiren bir şekilde, .

Bu hedefler, Endüstri 4.0 teknolojilerini daha duyarlı ve dayanıklı tedarik zinciri oluşturmak için kullanmaya çalışan bitkinin geniş dijital dönüşüm stratejisi ile uyumluydu.

AGV Teknolojisi Seç: Aracı Uygulamaya Maç

Dört aylık bir süre boyunca üç büyük AGV üreticisini değerlendirme sürecine dahil edildi. Tesisin mühendislik ekibi, dış otomasyon danışmanlığı ile işbirliği içinde, titiz bir kriter geliştirdi:

• [FONT:0)Navigasyon yöntemi:[Dönetici] Bitki doğal özellik navigasyon (LiDAR tabanlı) ve manyetik kaset rehberliğinin her iki açık depo alanları ve dar üretim koridorları ile başa çıkmasını gerektiriyordu.
• [FONT:0)Payload kapasitesi:[Dönetici:[Dönetici:0) AGV'ler, standart GMA paletleri ve özel raflar dahil olmak üzere, paletleri tartmak için gerekli olan paletleri taşımaları gerekiyordu.
• [FONT:0)Battery ve şarj:[Dönem: 1) Fırsat şarjı (mikromi döneminde otomatik şarj) aşağı zaman ve şarjlı batarya takasları sanitary ortamlardaki en aza indirmek için öncelik verildi.
• [FONT:0]SanAT tasarımı: [Döneticiler paslanmaz çelik veya gıda sınıfı alüminyum inşaat, mühürlenmiş elektronik muhafazalar ve köpüklü sanitizerlerle yıkamak için derecelendirilmiş bileşenler.
• [FONT:0)Integration yeteneği:[Dönetici:0] AGV filosu yönetimi yazılımı, bitkinin mevcut olan [[DÜDÜ:2)SAP EWM) sistemi ile REST API'ler aracılığıyla, gerçek zamanlı sipariş ve envanter güncellemelerine izin vermek zorunda kaldı.

Sonuçta, bitki 12 AGV'den oluşan bir filosu seçti:0)Dematic), intralogik otomasyonların önde gelen sağlayıcısıydı. Seçilmiş model, Dematic LIS (Laser Akıllı Sistem) ünitesi, soğuk zincirleme parçaları ve anti-kondensasyon kaplama kaplamaları ile adapte edildi. Her AGV, engel tespit ve insan-makine yönelik sensörlerle donatılmış ve bakım sırasında manuel aşırı bakım için bir paneldi.

Seçmen için Orannale

Dematic'in çözümü rakipler üzerinde birkaç avantaj sundu:

• İngiltere'de büyük bir fırında benzer bir kurulum da dahil olmak üzere gıda sanayi dağıtımlarında rekor oldu.
• Tesisin temel taşıma görevleri ile başlamasına izin veren modüler yazılımlar ve daha sonra genişletilmiş bantlarla otomatik paletleme ve entegrasyon gibi işlevselliği ekler.
• Tesisin 50 mil içinde yerel hizmet desteği, bakım ve eğitim için hızlı yanıt süreleri sağlamak.

Uygulama Süreci: Attentive Eğitimiyle Bir Aşamalı Rollout

Dağıtım dokuz aylık bir süre boyunca, devam eden üretime en aza indirmek için beş farklı aşamaya kadar planlandı. Bitki yönetimi, tam tesise genişlemeden önce AGV'leri test etmek yerine "büyük patlama" yaklaşımına karşı karar verdi.

Aşama 1: Workflow Değerlendirme ve Yol Haritası (Weeks 1–8)

Mühendislik ekibi tüm malzeme taşıma yollarını ayrıntılı bir zaman-öneti çalışması gerçekleştirdi, 17 birincil şerit ve 12 ikincil şerit tespit etti. Ayrıca, Fork kamyonlar ve ya da şarj istasyonu yerlerinin arasında kesişen şişen oyunlarını da haritaladılar.

2. Aşama 2: Altyapı Hazırlık ( Haftalar 9-16)

Bu aşama bitki zeminine fiziksel değişiklikler içeriyordu:

• Ana rotalar boyunca manyetik kasetin kurulumu (yaklaşık 4,200 lineer ayak) yedekleme navigasyonu için.
• 14 LiDAR reflektörlerinin duvarları ve sütunları açık alanlarda doğal navigasyonu desteklemek için yer.
• Yüksek trafik bölgelerinin yakınında konumlanan üç fırsat şarj istasyonu, her biri otomatik büsbütün rehberlik ile donatılmıştır.
• AGV'lerin hızlandırılmış aşınmayı önlemek için sıkı bir şekilde yer alacağı bölümlerde zeminin donması.
• Sanitization protokol ayarlamaları: Bitki, her bir değişimden sonra AGV'ler için 20 dakikalık bir lavabo döngüsü içerecek şekilde temizleme programını yeniden tasarladı.

3. Aşama: AGV Kurulum ve İntegra (Weeks 17-28)

Bu dönemde AGV'ler teslim edildi ve görevlendirildi. Satıcının teknisyenleri AGV'lerin beslenme otobüsünün tam olarak olup olmadığını sağlamak için özel bir MQTT tabanlı mesajlaşma katmanı geliştirdiler.

Personel eğitimi aynı anda başladı, üç tierse bölündü:

• [FONT:0)Operator eğitimi:[Dönetici:[Dönetici:0)Operator eğitimi:[Dönetici:[Dönetici:0)) İki saatlik seanslar AGVs'ı tablet arayüzleri aracılığıyla nasıl çağırıp alarmlara cevap verecek.
• [FONT:0) Superviz eğitimi:[Dönetici:[Dönetici:0) Tam gün çalıştayları, filo izleme panolarını, manuel kurtarma prosedürlerini ve istisnai işlemleri kapsar.
• [FONT:0]Maintenance eğitimi:[DDD: 1 ) İki haftalık yoğun program, batarya tanılarını, sensör kalibrasyonunu ve yazılım problemlerini kapsayan altı adet teknisyen için.

Aşama 4: Pilot Line 3 (Weeks 29-34) üzerinde Operasyon

Pilot, en yüksek taşıma frekansına sahip olan taze kesim üretim hattına odaklandı (Değişim başına280 paletler). Altı hafta boyunca, mevcut manuel deterjanlarla birlikte çalışan üç AGV'ler, önemli performans göstergeleri (KPIs) günlük olarak ölçtü: ulaşım döngüsü zamanı, hasar oranı ve operatör müdahale frekansı.

Pilotun sonunda AGV'ler% 95 oranında bir hız kazandı ve% 18 oranında ulaşım süresini azalttı. Operat Operat gerisi olumluydu, AGVs'in işlerinin en fiziksel olarak talep edilen kısmını ortadan kaldırdı.

Aşama 5: Full-Scale Rollout (Weeks 35–40)

Pilot başarıdan sonra, kalan dokuz AGV'ler altı haftadan fazla bir aşamada online getirildi. Bu aşama, fabrikanın üretim programıyla toplanıp ilk iki hafta boyunca sorunsuz bir şekilde operasyon gerçekleştirdi.

Sonuçlar ve Faydaları: Kurulda Gerçekleştirilmiş Kazananlar Across the Board

Tam dağıtımdan on iki ay sonra, bitki AGV sisteminin etkisini kapsamlı bir denetim yaptı. Sonuçlar birkaç alanda yönetimin ilk projeksiyonlarını aştı:

• [FONT:0] Malzeme taşıma zamanında% 20 azalma - depolamadan üretim hatlarına ortalama palet geçişi 18 dakikadan 14.5 dakikaya kadar düştü. Operatör molalarının ortadan kaldırılması ve bu kazanç için değişiklikler hesaplandı.
• [FONT:0]% 30, iş kazalarında manuel kullanımla ilgili düşüş (%) - bitki, AGV'leri içeren üç küçük olay rapor etti. İkisi otomasyonla ilgili ıslak zeminlerde kaybolmuyordu.
• [FONT:0)Enhanced doğruluk, sipariş yerine getirilmesinde) - yanlış Puan oranı% 0.8'den% 0.05%'e düştü, büyük ölçüde AGV'nin barkod doğrulaması nedeniyle her pickup ve düşüş noktası.
• [FONT:0]İş ve operasyonel harcamalar hakkında en az tasarruf sağlar - malzeme taşıma için yıllık iş maliyetleri% 28 azaldı, AGV'ler için bakım maliyetleri ( bataryalar dahil)% 40 daha düşük oldu.
• [FONT:0) Yükselen taleple tanışma kapasitesi) - bitki, personel eklemeden ikinci yıl boyunca 12 artış elde edebildi, AGV filosunun ekstra çevrimleri çalıştırma yeteneği sayesinde, ekstra çevrimleri dışarıya kadar 12 artış elde edebildi.

Ölçümlerin ötesinde, bitki nitel iyileştirmeleri gözlemledi: daha az ürün hasar, paketleme istasyonlarına daha az geç teslimatlar ve daha önce makineleri kaliteli güvence rollerine geçiş yapan işçiler veya birden fazla makine işletmek için eğitilmişlerdir.

Zorluklar ve dersler Öğrendi: Gıda Ortamlarında Otomasyonun Gerçekleri

Genel başarıya rağmen, proje diğer tesisler için değerli dersler sunan birkaç engelle karşılaştı:

Legacy Equipment ile entegrasyon

Bazı eski palet konveyörleri ve sişik makineleri AGV'nin elhak protokollerini desteklemedi. Yeni sensörler ve PLC'ler ile bu makinelerin planlanması ve beklenmedik maliyetlerde 80.000 $ ekledi.]Lesson:).