ロボティクス 食品業界向けライン最適化診断のすす...
Post on 20-Aug-2020
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ロボティクス
食品業界向けライン最適化診断のすすめ少量多品種にもリーズナブルに対応するロボットソリューション
導入コスト? 運用コスト? 生産量? 柔軟性? ...
箱詰めパッケージセル
IRB 360FlexPickerTM
- 標準化されたロボットパッケージセル- ロボット導入の時間やコストを削減- フレキシブルなシステムで広い範囲の食品に対応
- パイオニアとしてのノウハウ- 可搬重量1.0、3.0、8.0kg- 最高200サイクル/分- 高圧スチーム洗浄対応機種 などの豊富なバリエーション
製函・封函パッケージセル- 多品種のケースサイズの ランダムな製函、テープ 貼りなどに対応- 計量、印字、パレタイ ジングなど、製函・封函 工程をまるごと1台の ロボットで実現- 省コスト、省エネ、 省スペース
IRB 140 IRB 760FlexGripper
- Clamp
幅広いレンジのロボットと汎用標準ハンドのラインアップ製品例:
2 Production line optimization for food manufacturers | ABB robotics
ABB robotics | Production line optimization for food manufacturers 3
世界規模のロボットサプライヤとして。お客さまのラインを診断し、最適な自動化プランと、その採算性をご提示します。
箱詰めパッケージセル
IRB 360FlexPickerTM
- 標準化されたロボットパッケージセル- ロボット導入の時間やコストを削減- フレキシブルなシステムで広い範囲の食品に対応
- パイオニアとしてのノウハウ- 可搬重量1.0、3.0、8.0kg- 最高200サイクル/分- 高圧スチーム洗浄対応機種 などの豊富なバリエーション
製函・封函パッケージセル- 多品種のケースサイズの ランダムな製函、テープ 貼りなどに対応- 計量、印字、パレタイ ジングなど、製函・封函 工程をまるごと1台の ロボットで実現- 省コスト、省エネ、 省スペース
IRB 140 IRB 760FlexGripper
- Clamp
幅広いレンジのロボットと汎用標準ハンドのラインアップ製品例:
生産性の向上と合理化
人的な合理化
生産リスクの削減
少量多品種への対応
その他のメリット
自動化のメリット ロボットのメリット
- 生産の高速化- 生産調整が容易- 稼働時間の拡大
- 省人化- 労務管理の合理化- 作業環境の改善- 人材確保リスク低減- 育成期間・コスト削減
- 人的ミスの削減- 品質バラつき抑制- 衛生リスクの削減
- 段替え時間削減 -- 柔軟で簡易な プログラミング -- 多彩なハンド -- 合理的な設計
- 省スペース- 丸洗い対応- 簡易的な不良判別- トレーサビリティ管理- 省エネ(専用機比)
費用対効果や投資回収期間を多面的に診断、適切な自動化プランを提案します。
1 2 3ヒアリング 工場見学
&診断最適化案の提案
試験実施&検証
納入 アフターサービス
4 5 6
食品業界向けライン最適化診断ニーズの多様化を背景とする少量多品種への対応には、ロボットをお勧めします。
製造ラインの自動化のメリットと診断~導入の流れ
IRB 360 FlexPickerを用いた製造ラインの例
Case 1 ピロー包装ライン Case 2 箱詰めライン Case 3 トレー載せライン
ならし&5段重ね
製函&移載 封函
A B
C D
※ならし: 内容物の偏りの調整
確認要員5段重ね
集積投入装置
IRB 360
IRB 360
カメラ
カメラ
ピロー包装機への投入
Before
After
Before
After
Before
After
袋ならし装置
ならし&5段重ね
ピロー包装機
重量チェッカー
重量チェッカー
ピロー包装機
ピロー包装機
ピロー包装機ピロー包装機
ピロー包装機
移載製函
自動封函機
フタ閉め
仕分け&トレー載せ
識別、位置、向きを入力
自動識別トレー載せ
まとめて投入
フタ閉め 人員の追加で生産量UP
トレー供給機
ラベル貼付機
IRB 360
カメラ
ラベル貼付機
4 Production line optimization for food manufacturers | ABB robotics
ABB robotics | Production line optimization for food manufacturers 5
欧州でのロボット導入の牽引役として1999年、ABBが開発したパラレルリンクロボットは、欧米の食品製造業を中心とした製造ラインへのロボット導入を牽引してきました。現在までにその出荷台数は5,000台を超え、多くのお客さまの生産性改善に貢献してきました。同時にこれらの実績を通じ、食品製造ラインのノウハウを蓄積しています。
ロボットによる自動化のメリット同一商品を大量生産する生産ラインであれば、専用機が最も効率が良いと考えられますが、ライフサイクルが短い製品や、OEM製品を少量多品種で生産している場合などは専用機を導入できず、自動化に踏み切れていないケースが多くあります。そこでロボットの活用が、ひとつの解決策となります。
これまでの納入実績ロボットによる自動化は、食品製造ラインの上流から下流まで幅広く適用できます。洗浄可能なロボットによる生もののトレー載せ、ピロー包装機前の集積・整列、包装後の製函・箱詰め・封函、段ボールケースのパレタイジングまで、ABBならではのラインアップとノウハウで、最適なラインを提案いたします。
ケーススタディCase 1 ピロー包装ラインBefore:最初のピロー包装機で個包装したものをまとめて包装するため、人手で内容物をならし、5段に重ねた上で次のピロー包装機に投入しています。After:ワークの集積とピロー包装機への投入をロボットにより自動化、さらに袋ならし装置の追加で、作業者3名分の効率化が図れます。
Case 2 箱詰めラインBefore:重量チェッカーを通過した製品を段ボールケースに人手で箱詰めしています。After:ビジョンシステム(図内のカメラ)を備えたパラレルリンクロボットに加え、封函までを自動化。生産量UPとともに、不自然な姿勢の継続による作業者の疲労度も軽減。
Case 3 トレー載せラインBefore:作業者の元に用意されるばんじゅう内の複数の製品を、人手で仕分け、トレーに載せています。After:ビジョンシステムによる自動判別機能を活用、コンベア上にまとめて供給したものを自動でトレーに載せられます。生産状況に応じた人員の増減調整も容易になり、生産量UPや管理がしやすくなります。
複数のマフィン
製品を“掴む”ハンド部の事例
Case 1 ピロー包装ライン Case 2 箱詰めライン Case 3 トレー載せライン
ならし&5段重ね
製函&移載 封函
A B
C D
※ならし: 内容物の偏りの調整
確認要員5段重ね
集積投入装置
IRB 360
IRB 360
カメラ
カメラ
ピロー包装機への投入
Before
After
Before
After
Before
After
袋ならし装置
ならし&5段重ね
ピロー包装機
重量チェッカー
重量チェッカー
ピロー包装機
ピロー包装機
ピロー包装機ピロー包装機
ピロー包装機
移載製函
自動封函機
フタ閉め
仕分け&トレー載せ
識別、位置、向きを入力
自動識別トレー載せ
まとめて投入
フタ閉め 人員の追加で生産量UP
トレー供給機
ラベル貼付機
IRB 360
カメラ
ラベル貼付機
冷凍ピザ パンケーキ
菓子パン
クロワッサン
生肉
個別包装食品
袋詰め食品
サラミ/ソーセージ
ハム
プレッツェル
複数の個別包装食品 and more!!
チーズ
Why ABB? 自動化へのスムーズな移行において、時に障壁となるのが“ハンド”の開発。世界市場で多様な食品を扱ってきたノウハウにより、幅広い解決策をご提供できます。
箱詰めパッケージセル少量多品種へのニーズに、リーズナブルに対応するために。汎用ロボットを核に開発された箱詰めモジュールシステム。
2302
1775
50993854
1807
3025
2302
1775
50993854
1807
3025
基本寸法、および搬送物と箱の対応サイズ(mm) *レイアウトは変更可能です。
外観と構成
ICCシステムの基本構成
直感的に分かりやすい操作パネル
高速搬送と安定性を両立するバキュームコンベア
位置決めコンベア
IN側 → → OUT側
特殊な吸引カップ式で、ほとんどの対象物をピックできます
高さ(深さ)
幅
主な特徴- 最高400ショット/分の搬送処理- 多品種に対応 (柔軟なレイアウト、汎用性の高いハンド)- 直感的に分かりやすい操作パネル- 汎用ロボットでメンテナンスコスト削減- 省スペース など
お客さまの大切な資産として。設備変更にも柔軟に対応可能な、画期的システムです。
箱詰めパッケージセルとは?ABBのパラレルリンクロボット:IRB 360 FlexPickerTM(→P8)の特徴である、搬送物のピッキング、パッキングの高速処理能力を活かし、モジュールを組み合わせ、箱詰め作業に特化した一括システム=パッケージセルです。ABBのこれまでの経験に基づき、汎用性の高い設計となっており、お客さまの既存設備への迅速な導入が可能です。
位置決めコンベア制御(ICC※)システム本システムは右図のように、ICCシステムと呼ぶセンサ、位置決めコンベア、ロボットが連動するシステムを採用しています。本システムにより、搬送物の位置決めコンベアとロボットの動作バランスの最適化を行い、搬送物の高速処理(400ショット/分)を可能にしています。また、このシステムにはエンコーダなどの外部装置は不要です。※Index Conveyor Control
IRB 360 FlexPickerTM
搬送物送り
位置決めコンベア
ロボット
センサ
連動
長さ
幅
高さ
A: 搬送物
70 - 200
25 - 120
10 - 60
B: 箱
100 - 400
80 - 300
20 - 150
A: 搬送物
B: 箱
6 Production line optimization for food manufacturers | ABB robotics
ABB robotics | Production line optimization for food manufacturers 7
1 製函
3 封函
4 印字5 印字検査
6 パレット積み
2 計量
ランダムサイズの箱に対応
ロードセルをハンドに内蔵
IRB 4600
箱は保持したまま
箱詰め工程へ送り
箱詰め工程から戻し
印字機
製函・封函パッケージセル製函、封函、印字、印字検査、計量、パレット積みまでを、1台のロボットで。
省コスト、省エネ、省スペース。
フレキシブルなレイアウト従来の自動製函機は設置に必要なスペースも大きく、また多品種の段ボールケースに対応することが難しいという問題がありました。ロボットを使用した製函・封函パッケージセルは、レイアウトも直線に限定されずL字型やU字型等の自由なラインを構成することができ、省スペース化も図れます。
工場内の効率的なゾーニングにも貢献従来であればクリーンエリアの前後に位置していたダーティエリアを、1ヶ所にまとめられます。つまり工場内のゾーン分けが容易になります。
スペック例
ケース寸法
ライン能力
ケース
封函用テープ
ロボット
ロボット可搬重量
ロボットリーチ
L:200~500mm, W:100~400mm, H:150~310mm
2ケース/分 ※仕様によって変動があります。ご相談ください。
A式, Aフルート
クラフトテープ, OPPテープ
6軸多関節ロボット IRB 4600
45kg
2.05m
IRB 4600 製函・封函パッケージセルの基本構成
ロボットとハンドの基本的な動作
1台6役のイメージ
ランダム製函異なるサイズの複数の箱も、同時に扱えます。
1,2
1 2 3 4
3
4
箱を吸着する 箱を折り畳む テープを貼る 所定の位置に置く
IRB 360 FlexPickerTM
同方式で最もパワフルな高可搬8kgタイプを加え、ますます多用途に。
IRB 360 FlexPickerTMの動作イメージ
小型タイプ可搬重量:1kgリーチ範囲:直径800mm
ウォッシャブルタイプ(IP67)ステンレスボディ
標準タイプ可搬重量:1kg, 3kgリーチ範囲:直径1,130mm
ロングリーチタイプ可搬重量:1kgリーチ範囲:直径1,600mm
IRB 360 FlexPickerTM
高速処理性能:最高200サイクル/分。卓越した高速処理能力と、用途に応じた可搬重量(1.0 - 8.0kg)、リーチ範囲(0.8/1.13/1.6m(直径))、スチーム洗浄対応機種などの豊富なバリエーションでさまざまな用途に対応、お客さまの生産性の向上に貢献します。
PickMasterTM 3高速処理、複数ロボットのワーク分配の最適制御を実現する、専用ソフトウェア。専用ソフトウェア:PickMasterTMとビジョンシステムは、色や形状の違いを瞬時に識別、的確なピック&リリースを高精度に制御。また、下の写真のように、複数ロボットのワーク分配を最適に制御し、多量のワークの処理効率を最大化します。
高可搬8kgタイプ、デビューより重く、より深く。アップグレードにも対応。従来型の高速性能を損なわず、下記の改良により、可搬重量の向上を実現。従来製品のいずれのタイプもアップグレードできます。強度:全てのアーム類の強度をUP。ソフトウェア:モーション制御の最適化。リーチ範囲:従来より50mm下方にリーチ範囲が伸長され、深さ350mmの箱にも対応。
主な用途ピッキング、パッキング(箱詰め) など
導入実績の例冷凍食品/製パン/製菓/アイスクリーム/肉/鮮魚/チーズ/ペットフード/医薬品/ボトル/太陽光パネル etc.
コンパクト
スチーム洗浄対応
スピード&処理量 高可搬重量:8kg
ロングリーチ高可搬タイプ可搬重量:8kgリーチ範囲:直径1,130mm
高可搬タイプのリーチ範囲
アーム
シャフト制御モータ
バー
伸縮
回転回転センター
シャフト
フランジ
ボディ内蔵型シャフト制御モータで、先端重量を軽減していることも特徴のひとつです(特許)。安全性を高め、迅速な動作に貢献します。
出荷実績は5,000台超。ABBは、パラレルリンクロボットのパイオニア。
1 “丸洗い”対応で衛生管理の手間やコストを削減|2 壊れやすいプレッツェルのトレー詰めライン(不良率:12%→4%)|3 ロボットの組み合わせでよりパワフルな製造工程が実現できます
750mm
1,130mm
250mm 350mm
100mm
1 2 3
8 Production line optimization for food manufacturers | ABB robotics
ABB robotics | Production line optimization for food manufacturers 9
食品業界に適した、多関節ロボットと汎用ハンドのラインアップ幅広いラインアップを活かし、お客さまの課題を柔軟に解決します。
FlexGripper - Claw
50kgまでの袋など
FlexGripper - Clamp
40kg/60kgまでの箱など
シングル ダブル FlexGripper - Vacuum
計40kgまでの複数の箱(左写真)オプションでパレットにも対応
IRB 260IRB 140 IRB 460 IRB 660 IRB 760
可搬重量
リーチ
保護等級
6.0kg
0.81m
IP67
110kg
2.4m
IP67
30kg
1.5m
IP67
180kg / 250kg
3.15m
IP67
450kg
3.18m
IP67
IRB 460, IRB 660向けパレタイジング用汎用ハンド
IRB 660 &FlexGripper - Vacuum
4 多関節ロボットを使ったピッキング作業もご提案できます|5 ロボットだけでなく、さまざまな機能を組み合わせることで、少量多品種生産に貢献します
ABBでは、食品業界に適した多関節ロボットのラインアップも有します。パラレルリンクロボットと同様に、食品業界で最も重要視されるサニタリー性、保守性について、高い次元で対応しており、生産性の向上と、生産される製品に関する安全性の維持を両立します。
食品業界に適したロボットラインアップ広範な産業に貢献するハイエンドロボット群低可搬から高可搬まで、食品製造業で想定されるどのような工程でもABBのロボットは適用可能です。全てのロボットはIP67の防水性能を有しており、ロボット全身を丸洗いできます。水気を含む製品の製造工程、洗浄が必要な設備において、強みを発揮します。
汎用ハンド:FlexGripperロボットサプライヤとしての経験が生きるハンドFlexGripperは、IRB 460、IRB660との組み合わせを想定して開発された標準ハンドです。袋、箱、ケースなど、さまざまなパレタイジングに対応します。標準的ラインでは、ハンド開発が不要となり、ライン立ち上げのリードタイムを圧縮できます。*下記の他にも、多数のロボットをラインアップしています。
詳細はお気軽にお問い合わせください。
4 5
1 飲料カートンのピッキング、パレタイジング|本誌で紹介したロボット以外にも、数多くのラインアップがあり、設置方法など使い方次第でさまざまな用途に適応できます。2 6軸ロボットのパレタイジング|重力式コンベアからのパレタイジングも6軸ロボットで可能です。独自の安全技術(SafeMove)で、片側のパレットを人手で交換している間も稼働できます。
お客さまの“グローバル・ビジネスパートナー”として。
生産性の向上を通し、お客さまと共によりよい世界、よりよい日本を実現するために。
ABB - Power and productivity for a better worldお客さまがより効率よく電力を使い、生産性を向上し、持続可能な方法で環境への影響を低減するお手伝いをすること、それが私たちの使命。ABB(本社:スイス)は、電力とオートメーションの両分野を代表する企業のひとつであり、約100カ国の拠点に145,000人の社員を擁しています。1988年、19世紀創業の2つの重電エンジニアリング企業、スウェーデンのアセア社とスイスのブラウン・ボベリ社の合併でABBは生まれました。“電力系統の信頼性”、“エネルギーの効率性”、“産業の生産性”の3つの事業テーマの下、グローバルに事業を展開しています。
ABBジャパンとは?日本での歴史は、100年を超えます。ABBジャパンはABBグループの1拠点であり、ABB株式会社、ターボシステムズユナイテッド株式会社、ABB日本ベーレー株式会社から成る企業グループです。グローバルで強固な事業基盤を背景に、前身企業による1907年の事務所開設から100年を超える歴史を経て、日本に深く根ざしています。
5つの基幹事業広範な技術を活かし、統合的ソリューションを提供しています。ABBは、電力とオートメーションの両分野で5つの基幹事業を行う事業部を基本として構成されています(下図)。事業は非常に広範におよび、例えば“スマートグリッド”分野では、独自の送配電技術で市場を牽引しています。国内でも、近年大きな盛り上がりを見せている太陽光発電市場において、ABBは多くの実績を築いています。
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電力機器事業
電力システム事業
オートメーション・モーション事業
低電圧機器事業
プロセスオートメーション
事業
電力技術 オートメーション技術
1974年、ABBの前身、ASEA社が世界で初めて納入したマイコン制御の電動産業用ロボットIRB 6
ABBの5つの基幹事業
10 Production line optimization for food manufacturers | ABB robotics
ABB robotics | Production line optimization for food manufacturers 11
ロボティクス事業現在までに200,000台超の産業用ロボットの設置実績を有します。ロボティクス事業は5つの基幹事業の内、オートメーション・モーション事業部※に属しています。上記の通り、産業用ロボットのパイオニア企業のひとつとして、現在までに200,000台超の産業用ロボットの設置実績を有し、欧米、アジアを主要製造拠点とし、約100拠点(53カ国)に約4,000人を展開しています。日本国内にも各地に拠点を有しており、お客さまの側に立った営業、サービス活動を行っています。※ロボティクスの他、モーター&ジェネレーター、ドライブ&コントロール、パワーコンバージョン
名豊事業所のトレーニングセンター愛知県豊田市の名豊事業所で、デモやトレーニングを実施しています。名豊事業所では、初めてロボットを検討されるお客さまでも、導入のイメージをより具体的に持っていただけるよう、トレーニングセンターを設置し、ロボットのデモンストレーションを積極的にご覧いただいています。ロボットの操作や運用に関するトレーニングメニューも複数ございますので、お客さまの状況にマッチしたトレーニングを安心してご受講いただけるよう、当社のエキスパートがご案内いたします。
3 ロボットによるデコレーション|ロボットは発想次第で多用途に対応します。本例ではニーズに応じて自由に絵柄の変更ができる点にも、ロボットのメリットが活かされています。4 乳製品の入ったケースのパレタイジング|堅牢さでも定評のあるロボットに加え、ABBでは安全機器(Jokab Safety)もラインアップしており、総合的なソリューションを提供できます。
アフターサービス世界中で、より長く、安心してABBロボットをお使いいただくために。ABBは前述の通り、5,000台以上のパラレルリンクロボットの販売実績もあり、その半分以上が食品業界のお客さまです。長年にわたって食品業界のお客さまに対応してきた経験を活かし、最適なサービスをご提供いたします。
国内でも、海外でも、境界の無いサービスネットワーク。また、国内で組み立てられ海外に輸出されたロボットでも、納入先のローカルABBにサービス体制は引き継がれ、国内と同様のサービスを受けることができるため、海外へ展開するお客さまにとって最良なパートナーとなります。
基本的なサービスメニュー
- 出張修理サービス
- 定期点検サービス
- リモートサービス(ロボットの遠隔監視)
3 4
ABBロボット事業のグローバル・サービスネットワークロボット用ソフトウェアについてのトレーニングの様子
サービスインテリジェンスユニット
パーツサポート
物流センター
リペア&リコンディショニングセンター
ABB 本社スイス、チューリッヒ
ABB株式会社オートメーション・モーション事業部
本社〒150-8512東京都渋谷区桜丘町26-1 セルリアンタワーTel: 03-5784-6150Fax: 03-5784-6280
名豊事業所〒471-0836愛知県豊田市鴻ノ巣町4-86-1Tel: 0565-26-0770Fax: 0565-26-0210
www.abb.co.jpwww.abb.co.jp/robotics
www.youtube.com/ABBRobotics
お問い合わせ先
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