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KUKAのおかげでより速い充填が可能になりました:KR AGILUS HM のパックサンド

組立ラインの仕事には長い間、労働者が集まっていません。英国のサンドイッチ産業はピンチを迎えています。イギリスのシステムインテグレーターは、食品包装の自動化ラインを2台のKR AGILUS HM で開発し、ギャップを埋め、チームの負担を軽減しました。1分間に50~60個のサンドイッチを、衛生的かつ正確に、そして高いコスト効率で包装します。


2つのKR AGILUS HM による特許取得済みソリューション

サンドイッチの市場はどんどん広がっています。紙袋やビニール袋、フィルム、パウチなどに衛生的に包装されたスライスパンの販売だけで、2018年の世界売上高は130億米ドルにのぼります。専門家によると、この数字は2025年には182億米ドルにまで増加するとのことです。ちなみに、その3分の1は、世界で最もサンドイッチを食べる国であるアメリカでの話です。しかし、サンドイッチの本場と言われるイギリスでも、この食事は特別な意味を持っているのです。 英国サンドイッチ協会によると年間110億個のパッケージ入りサンドイッチがここで購入されたり、出来立てが消費されているそうです。

定番のソーセージとキュウリのサンドイッチも、チーズや野菜入りも、ベーコンと卵入りも:何十億枚ものトーストを乗せ、切り、梱包しなければなりません。最後の2つのステップでは、イギリスのシステムインテグレーターであるActive8 Robots社が、2台のKR AGILUS HM などでタスクをこなす自動化ソリューションを開発しました。12人の従業員を抱える同社は、2017年に最初のテストを開始し、現在ではこのソリューションで特許を取得しています。

食品産業の明日を担うロボティクス

食品のパッケージは、これ以上ないほど素晴らしいものです。KR AGILUS HM はサンドイッチを紙袋に入れ、衛生と鮮度を保ちつつ、同時に非常に効率的です。© Active8 Robots

スキル不足とBrexit - 誰が食に関心を持つのか?

英国の食品業界、特にBrexit後の最大の課題は、スキル不足です。「特に組立ラインの仕事は魅力がなく、あらゆるセクターで熟練工を見つけ、長期的に維持することが困難です」と、Active8 Robots社のセールスディレクター、マイケル・コッド氏は述べています。そのため、サンドイッチ業界の救済や、包装などの工程を自動化することにも高い需要があると感じていました。高度なロボット技術とインテリジェント・オートメーションを専門とするシステムインテグレーターは、まず、業界のさまざまなプレーヤーと話し合いを持ちました。そして、Active8社の社員が3Dプリンターを使って、シナリオを自動で表現するシステムを製作しました。そのため、スピードや衛生面など、重要な要件はすべてチェックすることができました。

なぜなら、どちらの基準も食品業界の企業に何度も課題を突きつけているからです。少なくともコロナのパンデミック以来衛生に対する意識は現地で大きく高まっています。衛生的な環境用に特別に開発されたロボットや適応されたロボットは、食品を扱う際に安心感を与えてくれます。そこでActive8 Robots社は、スキル不足パンデミックという2つの課題の影響を1つの自動包装ラインで軽減することを目指しました。

性能、精度、スピードが持続する包装機

テストに成功し、潜在的な顧客と話し合い、Active8 Robots社はついにこのモデルを実現するために適切なビジネスパートナーを探しました。マイケル・コッド氏がレポートします:「KUKA社とは、すでに他のプロジェクトで協業しています。スピード、精度、サービス、品質などの面で、ロボットは私たちの工場に最も適していたので、今回も一緒に仕事をすることにしました。」

その結果、堅牢な設計により最高の再現性と連続的な精度を実現する2台のKR AGILUS HM が採用されることになりました。そして、さらに素早く作業し、その性能でサンドイッチの高い需要に応えることができます。

KR AGILUS HM ロボットは、その高速動作モードにより、サンドイッチの高い需要に対応することができます。© Active8 Robots

KR AGILUS HM は、統合されたエネルギー供給システムにより、最高の精度を実現し、またコンパクトな設計により場所をとりません。

KUKA UKのフード&ビバレッジセクターマネージャー、マイケル・ペイン氏

包装ロボットによる勇気と優しさを持った握り方

そして、それが実現されました。KUKA のサポートにより、バースからそう遠くないピーズダウン・セントジョンにあるActive8 Robots社でシステムモデルが再作成され、最適化されました。2台のKR AGILUS HM には、食品包装分野の厳しい衛生規制に耐えられるよう、食品安全性の高いステンレス製の回転式エンドオブアームツールが搭載されました。そのため、これらの食品を取り扱う際の課題に対応するための理想的なロボットといえます。 

KR AGILUS HM は、カットされたサンドイッチを受け取り、紙袋に入れるロボットです。© Active8 Robots
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その理由は、「サンドイッチは、途中でつぶれたり滑ったりしてはいけないのです。」と、Active8社のマイケル・コッド氏は付け加えます。やはり、昼間のおやつは味だけでなく、見た目も重要です。握るときに常に同じ強さで動作する再現性が必要です。これはロボットにしかできないことです。

1分間に最大60個のサンドイッチがここで詰められています。© Active8 Robots

ベスト・オブ・パッケージング:イメージセンサーによる品質検査

そして、これがロボットセルの仕組みです:人が置いた四角いトーストが、組み立てラインに到着します。2つのKR AGILUS HM に到着する前に、サンドイッチは超音波でカットされます。システムに組み込まれたイメージセンサーが品質管理を行います。「切り口がきれいかどうかを自動的にチェックするんです」とマイケル・コッド氏は説明します。この品質検査で片方のサンドイッチが不合格になると、選別されます。三角形になったサンドイッチは、ベルト上をKR AGILUS HM のグリッパーアームまで進みます。これは、サンドイッチを手に取り、180度回転させ、クラフト紙でできた袋に一枚一枚入れていくものです。昼休みの準備

サンドイッチの三角形は完璧ですか?角が欠けていませんか?腐っていませんか?イメージセンサーは、これらの疑問に答え、不良品のサンドイッチを除去することができます。© Active8 Robots

生産性を向上させる斬新なフードソリューション

2台のKR AGILUS HM は、1分間に50~60個のサンドイッチを包装することができます。KR AGILUS HM は、耐用期間にわたって効果が持続する潤滑剤がギアに施されているため、潤滑剤交換が全く不要で、保守の手間がわずかで済みます。委託会社にとっては、短期間で投資が回収できます:安定した生産性低コスト高い製品品質により、事業規模や効果にもよりますが、約16ヶ月で投資回収が可能です。生産性は、機械や製造・包装設備を増設することでさらに向上させることができます。

あるセルでは、2台のKR AGILUS HM が組み立てラインでサンドイッチを包装しています。© Active8 Robots

KUKA社とは、すでに他のプロジェクトで協業しています。スピード、精度、サービス、品質などの面で、当社の工場に最も適したロボットだったので、今回も一緒に仕事をすることにしました。

Active8 Robots社セールスディレクターのマイケル・コッド氏

サンドイッチ周辺のさらなる自動化のためのアイデア

現在、Active8 Robotsのロボットによるサンドイッチ包装システムは、大型ベーカリーへの初展開を待っているところです。しかし、マイケル・コッド氏は、アプリケーションの拡張を確実に想像できます。サンドイッチの製造と包装において、お客様をさらにサポートするために、将来的には工程の最初の部分であるサンドイッチの配置と折り畳みも自動化できるようになります。これには食品に直接触れることを想定した「KR DELTA」があれば、既存のシステムに組み込むことが可能です。Active8 Robots社は、果物や焼き菓子などの食品を衛生的かつ迅速でコスト効率よく包装したり、完全に調理したりする包装ロボットなど、食品ロボットによる同様のシステムの応用分野が数多くあると見ています。
このサンドイッチ包装ラインは、まだ最初の応用を待っている段階ですが、すでに拡張の可能性が計画されています。©Active8 Robots

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