Trends in automatisering binnen de verpakkingsindustrie

05/02/2019 11:33:10
 
 
Download Press Release
Dutch
ImagesClick Image for 300dpi jpg fileTrends in automatisering binnen de verpakkingsindustrieTrends in automatisering binnen de verpakkingsindustrieTrends in automatisering binnen de verpakkingsindustrie

Net als veel andere industrieën past de verpakkingssector zich voortdurend aan de eisen van de markt aan. Veranderingen worden beïnvloed door factoren als regelgeving, een tekort aan geschoold personeel en digitale transformatie. Om deze uitdagingen om te zetten in kansen, vertrouwen innovatieve bedrijven in toenemende mate op automatiseringsoplossingen, zoals samenwerking tussen mensen en robots en het gebruik van kunstmatige intelligentie bij uitgebreide dataverwerking.<

Malte Schlüter, Global Key Account Director F&B/ CPG bij Mitsubishi Electric, bespreekt in dit artikel vier belangrijke trends die momenteel van invloed zijn op de verpakkingsindustrie en die de toekomst vorm zullen geven.

Cobots

Geautomatiseerde, snelle processen in de massaproductie zijn niet altijd het economisch meest gunstige antwoord op trends als diversificatie, gepersonaliseerde verpakkingen en steeds kleinere batchgroottes . De specifieke taken die dergelijke ontwikkelingen met zich meebrengen worden vaak uitbesteed aan loonwerkbedrijven (co-packers), die veelal kostbare en arbeidsintensieve middelen inzetten om de complexe verwerkingstaken op kleine batches en premium verpakkingen uit te voeren. Conventionele industriële robots komen er op dit gebied dan ook nauwelijks aan te pas.

Een onmiskenbare trend is de toenemende vraag naar collaboratieve robots (cobots), die direct naast mensen kunnen worden ingezet zonder dat daar beschermingsmiddelen aan te pas hoeven te komen: "Het gaat hier niet om het vervangen van klassieke industriële robots, maar om het aanvullen ervan en het zetten van verdere stappen in de automatisering, vooral in de co-packing sector", aldus Schlüter. Dat biedt kansen. Uitgerust met een visionsysteem kunnen de cobots mensen ontlasten van monotone, vermoeiende en fysiek belastende taken, bijvoorbeeld door het correct oriënteren van onderdelen of het tillen van lasten. Op deze manier verhogen ze de efficiëntie en kwaliteit van het humane werk.

Cobots zijn ontworpen voor gebruik in de nabijheid van de mens. Dat betekent dat ze werken met krachten en versnellingen die geen verwondingen kunnen toebrengen aan de mens. Deze parameters zijn gespecificeerd in de ISO TS15066 veiligheidsrichtlijn. "Mitsubishi Electric ontwikkelt momenteel een nieuwe cobot met onder andere de volgende kenmerken: geen risico op verwondingen door contact met de robot en een oppervlak dat gemakkelijk te reinigen is en waarin zich geen vuil kan ophopen. Ondanks de toepassing van gevoelige krachtmomentsensoren biedt deze cobot dezelfde herhalingsnauwkeurigheid van ±0,02 mm als onze industriële robots. Prototypes van deze cobot worden momenteel getest, maar zijn inmiddels ook al aan een breder publiek gepresenteerd op internationale vakbeurzen", zegt Malte Schlüter.

Een ander kenmerk van cobots is de eenvoudige bediening en programmering, die kan worden uitgevoerd door getraind personeel bij de eindgebruiker. Hierdoor hoeven er niet de hele tijd externe system integrators of programmeurs te worden ingeschakeld. Bovendien kunnen de cobots snel en flexibel worden ingezet in vele toepassingsgebieden binnen de verpakkingsindustrie. Het prototype van de cobot van Mitsubishi Electric biedt verschillende opties voor het ‘inleren’ van de cobot. Deze variëren van krachtgestuurde handmatige beweging van de robotarm naar de gewenste positie tot intuïtieve, grafische programmering en gebruikersinterfaces op tablets of mobiele apparaten voor kalibratie en parametrering.

Robots zonder veiligheidsafscherming

De markt vraagt om alternatieve veiligheidsoplossingen voor hekken, barrières, kooien en cellen bij industriële robots. Deze veiligheidsmaatregelen nemen immers waardevolle productieruimte in beslag, brengen hoge extra schoonmaakkosten in hygiënische ruimten met zich mee en verhinderen een effectieve samenwerking met de productiemedewerkers. Bovendien zijn er complexe herstartprocedures nodig na een noodstop of het openen van een fysieke beveiliging. In plaats daarvan kunnen optische veiligheidssystemen worden toegepast. Laserscanners worden veel gebruikt om vooraf gedefinieerde zones rond de robot te bewaken. "Een speciaal kenmerk van de industriële robots van Mitsubishi Electric is de veiligheidsgerelateerde vermindering van de bewegingssnelheid. Zodra een mens de buitenste veiligheidszone binnenkomt, vertraagt de robot. Wanneer die persoon het gebied binnenkomt waar er gevaar is voor direct contact met de robot, stopt de robot onmiddellijk", beschrijft Malte Schlüter de veiligheidsoplossing.

In plaats van een ruimte te beveiligen met lichtschermen en laserscanners, worden steeds vaker hele ruimtes bewaakt met camerasystemen. In de toekomst zullen visionsystemen met kunstmatige intelligentie (AI) herkennen wanneer en waar mensen de werkruimte van de robot betreden en de snelheid van de robot daarop afstemmen. Op deze manier kunnen mensen zich straks vrij en veilig rond robots bewegen. Om dit doel te bereiken werkt Mitsubishi Electric al actief samen met partners aan de ontwikkeling van praktische oplossingen die direct op de markt kunnen worden gebracht.

Kunstmatige intelligentie

In de robotica heeft kunstmatige intelligentie van doen met het vermogen om adequaat te reageren op onvoorziene en niet-geprogrammeerde situaties. Als een robot bijvoorbeeld een product verwerkt dat qua oriëntatie, geometrie of verpakking afwijkt van de standaard waarden, dan kan hij zonder AI deze onregelmatigheden niet identificeren en dienovereenkomstig reageren. Robotsystemen uitgerust met AI en bijbehorende visionsystemen als sensoren kunnen vandaag de dag leren om deze afwijkingen te identificeren en hun processen aan te passen. De nieuwe MELFA FR robotserie van Mitsubishi Electric is uitgerust met AI-functies. Inzet van deze robots in industrieën zoals de voedingsindustrie en de life sciences levert een hoger productierendement op.

Intelligente robots kunnen aan de hand van AI ook kwaliteitsgebreken in te verpakken producten detecteren en deze tijdens het proces vervangen door correcte producten, zelfs binnen de afzonderlijke verpakkingseenheden. Robots die handmatig kunnen worden verplaatst of zijn gemonteerd op een automatisch transportsysteem kunnen met behulp van AI ook snel hun nieuwe positie detecteren en hun processtappen daarop aanpassen.

Dataverwerking

Om door middel van digitalisering de OEE (‘overall equipment effectiveness’) te verhogen is er steeds meer behoefte aan de analyse van data, die zijn verkregen uit de productie. In eerste instantie betreft dat een recept en bijbehorende productiegegevens voor interne evaluatie. Daarnaast kunnen de toestand en het werkprofiel van robotcomponenten, zoals servoaandrijvingen, worden geregistreerd. Dit levert waardevolle informatie op over bijvoorbeeld de status van slijtdelen en eventuele verontreinigingen. Vanuit een database met dergelijke informatie kunnen strategieën voor voorspellend onderhoud worden gemaakt, die aanzienlijke besparingen in onderhoudskosten kunnen opleveren. Om deze strategieën verder te verbeteren, ontwikkelt Mitsubishi Electric onder de naam MELIPC een nieuwe geavanceerde edge computertechnologie, die in de loop van dit jaar op de markt komt. Aan de hand van geavanceerde analytische algoritmes, die aan de rand (‘the edge’) van de productievloer (dus feitelijk tussen de tussen fabrieksautomatiserings- en IT-systemen in) worden uitgevoerd, kan met deze technologie de waarde van de producentgegevens worden vergroot.

Een andere belangrijke categorie procesgegevens heeft van doen met traceerbaarheid en informatie voor consumenten, met name in de levensmiddelensector. De procesgegevens kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om aan te tonen dat de temperatuur in de productieketen niet boven een bepaalde grenswaarde is gestegen. Ook kan via een QR-code op een voedselverpakking procesinformatie worden opgevraagd. "Bij Mitsubishi Electric kunnen we alle gegevens van PLC's, besturingen en aandrijvingen centraal verzamelen en lokaal verwerken met behulp van speciale edge computing technologieën. Dit vermindert de kosten voor data-opslag in de cloud en biedt nog vele andere voordelen voor productiecontrole en monitoring."

"Robots zijn nog lang niet in staat om alle manuele werkzaamheden in de verpakkingsindustrie te vervangen", vat Malte Schlüter samen. "Als volledig geïntegreerde, intelligente 'collega's' zullen ze echter meer en meer helpen om taken comfortabeler en efficiënter uit te kunnen voeren. Dit is niet langer toekomst, want we hebben hiervoor nu al de benodigde technologie, die ook al rendabel wordt toegepast."

Bijschriften:

Afbeelding 1: Als volledig geïntegreerde, intelligente 'collega's' zullen robots helpen om taken comfortabeler en efficiënter uit te kunnen voeren.
[Bron: Mitsubishi Electric Europe B.V.]

Afbeelding 2: Mitsubishi Electric kan alle gegevens van PLC's, besturingen en aandrijvingen centraal verzamelen en lokaal verwerken met behulp van speciale edge computing technologieën. Dit vermindert de kosten voor data-opslag in de cloud en biedt nog vele andere voordelen voor productiecontrole en monitoring.
[Bron: Mitsubishi Electric Europe B.V.]

Afbeelding 3: Malte Schlüter, Global Key Account Director F&B/ CPG bij Mitsubishi Electric Europe B.V.
[Bron: Mitsubishi Electric Europe B.V.]

De bij dit persbericht verstrekte afbeeldingen zijn uitsluitend voor redactioneel gebruik en zijn onderworpen aan het auteursrecht. De afbeeldingen mogen alleen worden gebruikt voor plaatsing bij dit persbericht. Ander gebruik is niet toegestaan.

Noot voor de redactie: indien u deze tekst in een andere taal wilt hebben, neem dan contact op met Carolin Heel bij DMA Europa – carolin@dmaeuropa.com.

Over Mitsubishi Electric

Met vrijwel 100 jaar ervaring in het leveren van hoogkwalitatieve, betrouwbare producten is Mitsubishi Electric Corporation een erkend wereldleider in de productie, marketing en verkoop van elektrische en elektronische apparatuur voor gebruik in ICT, ruimtevaart en satellietcommunicatie, consumentenelektronica, industriële technologie alsmede in producten voor de energiesector, het transport en de bouw.

Met ongeveer 145.817 werknemers realiseerde het bedrijf een geconsolideerde omzet van 4.519,9 miljard Yen ($ 40,7 miljard*) in het gebroken boekjaar dat eindigde op 31 maart 2019.

Onze verkoopkantoren, R&D-centra en productielocaties zijn gevestigd in meer dan 30 landen.

Factory Automation – European Business Group

Mitsubishi Electric Europe B.V., Factory Automation - European Business Group (FA-EBG) heeft haar Europese hoofdkantoor in Ratingen bij Düsseldorf. Het is onderdeel van Mitsubishi Electric Europe B.V., een 100 % dochteronderneming van Mitsubishi Electric Corporation, Japan.

FA-EBG zorgt via haar netwerk van lokale vestigingen en distributeurs voor de verkoop, service en ondersteuning in de hele EMEA-regio.

* Wisselkoers 111 Yen = 1 US Dollar; stand 31.3.2019 (Bron: Tokyo Foreign Exchange Market)

Editor Contact

DMA Europa Ltd : Carolin Heel
Tel: +44 (0)1299 405454 Fax: +44 (0)1299 403092
Web: www.dmaeuropa.com
Email: carolin@dmaeuropa.com

Company Contact

Mitsubishi Electric Europe B.V. : Jolanda ter Punt
Tel: +31-(0)297-250350 Fax:
Web: nl3a.mitsubishielectric.com
Email: Jolanda.Terpunt@meg.mee.com

 
  [ Back ]  
About the DMA Group Click to Read More