Résumé
Application :
Chargement précis de boîtes de confiseries sur des palettes.
Challenge :
Une usine Nestlé avait besoin d'une cellule robotique compacte qui chargerait avec précision les produits sur une palette, réduisant ainsi le besoin d’ajustements tout en permettant au personnel de travailler en toute sécurité autour du robot.
Solution :
Un robot industriel ABB équipé d'une pince à ventouses et de la technologie de sécurité du robot SafeMove a permis de charger les palettes avec précision et rapidité, tout en permettant un accès sécurisé à la cellule pour le personnel. En plus de réduire le coût et le temps de mise en œuvre de la solution, le client a amélioré sa productivité de 53%.
Des robots de palettisation ABB, intégrés dans une solution robotique exclusive, ont aidé une chocolaterie Nestlé au Brésil à réaliser un chargement de palettes sûr et efficace des boîtes de confiseries, améliorant ainsi la productivité de 53%.
Nestlé au Brésil fournit une gamme de confiseries en Amérique latine, au Mexique et au Canada. Le site de Caçapava recherchait une solution de palettisation robotisée pour ses bonbons et tablettes de chocolat. Bien que la société dispose déjà d’une solution de palettisation ABB, leur dernière exigence était d’avoir une cellule plus compacte, qui s’intègrerait dans une zone plus petite et qui serait réplicable sur d’autres sites.
Un autre besoin était d’avoir une cellule robotisée capable d’interagir en toute sécurité avec les membres du personnel, qui auraient parfois besoin de pénétrer dans la zone opérationnelle du robot, pour accélérer les changements de palette.
Pour répondre à ce besoin, ABB a proposé une cellule utilisant sa technologie SafeMove. En utilisant une approche par zones qui divise l’enveloppe de travail du robot en zones verte, orange et rouge, SafeMove permet aux grands robots industriels de travailler aux côtés de personnes en toute sécurité et de manière fiable, sans avoir besoin d’une séparation stricte.
SafeMove comprend plusieurs fonctions de sécurité, notamment les limites de vitesse de sécurité, la surveillance d’arrêt de sécurité, les plages d’axes de sécurité et la surveillance de la position et de l’orientation. Grâce à des capteurs de sécurité installés dans la cellule, les mouvements de l’opérateur sont détectés à l’approche du robot. Si un opérateur se trouve dans la zone « verte », le robot se déplacera normalement. Entrer dans la zone « orange » entraînera le ralentissement du robot et limitera ses mouvements pour aider et minimiser le risque de contact accidentel avec l’opérateur. Si l’opérateur entre dans la zone « rouge », le logiciel arrêtera complètement le robot, ne le redémarrant qu’une fois la personne sortie de la zone.
L'approche de vitesse et de séparation activée par SafeMove supprime le besoin de nombreux composants requis par une cellule robotisée standard, tels que des clôtures, des interrupteurs de sécurité, des portes et des serrures, pour assurer la séparation entre le robot et le personnel. Cela donne une empreinte d'environ 30 à 40% plus petite par rapport aux cellules ABB précédentes sur le site.
Les cellules traditionnelles nécessitent également une installation plus complexe, nécessitant plus de câbles. Avec SafeMove, tout cela est supprimé, permettant à la cellule d’être mise en fonctionnement en une semaine, contre deux à trois semaines auparavant. Le coût du stock est également plus faible car le client n'a pas besoin d'avoir un grand stock de pièces de rechange.
La cellule utilise un robot ABB IRB660 équipé d'une tête de préhension par aspiration pour déplacer les boîtes de l'extrémité de la ligne de production vers la palette, en les empilant avec précision pour assurer une charge équilibrée.
Cela réduit les ajustements nécessaires pour rééquilibrer les palettes et évite d'endommager les boîtes. Auparavant, les opérateurs échouaient parfois à placer les boîtes correctement, exigeant la réorganisation de palettes entières avant de pouvoir les déplacer.
Michey Piavantinha, directeur de l'usine Nestlé Caçapava, déclare :
Grâce au partenariat avec ABB, il est possible de développer des solutions qui rendent notre processus de fabrication plus agile et efficace, garantissant à nos produits de conserver le même niveau de qualité et d'excellence qui fait le succès de la marque Nestlé.
Douglas Barbosa, ingénieur de projet à l'usine, a ajouté : « Nous avons obtenu d'excellents résultats, baissant les coûts de maintenance, augmentant la productivité de la ligne de 53%, réduisant les pertes et le besoin d’ajustements manuelles, et la cellule est déjà prête à la possibilité d'une future augmentation de la capacité de production. »
Pour démontrer le fonctionnement de la cellule finie, ABB a utilisé son logiciel RobotStudio® pour simuler la solution complète dans un environnement virtuel avant l’installation, en indiquant notamment le temps de cycle des opérations du robot. Cela garantissait un temps de mise en œuvre plus court et évitait tout échec pouvant survenir dans le processus.
Des modifications peuvent également être développées et validées dans l'environnement virtuel avant d'être appliquées au système réel, évitant ainsi les risques et les pertes de production. Il n'était pas non plus nécessaire de former le personnel de la cellule, compte tenu de sa simplicité d'utilisation.
La solution ABB a connu un tel succès que Nestlé a implanté davantage de cellules à Caçapava et sur les sites de Vila Velha et Feira de Santana. À ce jour, Nestlé a installé 13 cellules de palettisation dans ses usines brésiliennes, toutes utilisant ABB SafeMove, et plusieurs autres sont en cours d'installation et de mise en service.
