Automatisk borttagning av ostkanter möjliggör helt automatiserad produktion hos Dupont Cheese

Dupont Cheese i Brygge har investerat i en helautomatisk maskin för borttagning av ostkanter. Maskinen har levererats av den holländska maskinkonstruktören Groba. Målet var att göra arbetet mer ergonomiskt. Men automationslösningen har även öppnat upp för nya möjligheter.

Dupont Cheese ingår i Consumer Products & Services-divisionen hos Milcobel, Belgiens största mejeriföretag. Utöver att distribuera 2 000 typer av ost från Belgien och Europa till hela världen, består företagets verksamhet främst i att skära upp och förpacka ost som produceras i Milcobels fabrik i Moorslede. Totalt bearbetar ostföretagets ca 230 medarbetare inte mindre än 10 000 ton ost per år längs 16 produktionslinjer, inklusive en linje för uppskärning och förpackning av fyrkantiga ostkuber på transparenta plastbrickor.

Produktion dygnet runt tack vare två industrirobotarmar

Hela installationen – ostkantsfräs samt rulltransportörer på in- och utmatningssidan – innehåller två industrirobotarmar från KUKA. Den första robotarmen plockar upp osten och lägger den på en våg, varefter osten tillförs den automatiska ostkantsfräsen. Den andra roboten avlägsnar därefter ostkanterna med ett särskilt fräsverktyg. Under tiden placerar den första roboten nästa ost på vågen, så att maskinen används till sin fulla potential. Ostkanterna avlägsnas med hjälp av en KUKA AGILUS HM-robot, på vilken ett snabbroterande runt fräshuvud med små knivar har monterats. Robotens konstruktion och material är 100 % hygienkompatibla. AGILUS HM-roboten är därför det perfekta valet för tillämpningar som kräver direktkontakt med mat som exempelvis ost.

Ett snabbroterande runt fräshuvud har monterats på KUKA-roboten AGILUS HM för bortfräsning av ostens kanter.

Investeringen i en maskin för borttagning av ostkanter – helt automatiserad och hygiensäkrad – genomfördes i första hand för att förbättra de anställdas arbetsförhållanden, men maskinen har även öppnat upp för nya möjligheter för Dupont Cheese. Projektledaren Kurt De Guffroy förklarar: "Manuell borttagning av ostkanter är ett tungt arbete och mycket betungande för den anställde. Det är därför svårt att hitta personer som vill utföra detta arbete". Andra orsaker till investeringen är förbättrad arbetssäkerhet och högre arbetseffektivitet: En enda operatör kan manövrera hela installationen samt utföra alla nödvändiga arbeten på en liten arbetsyta. Samtidigt övervakar operatören hela processen – från det att osten matas in tills den är färdigbearbetad och matas ut. Operatörerna, som arbetar i tre skift, kan ta en rast medan bortfräsningen av ostkanterna pågår.

Samarbetet mellan KUKA och maskinkonstruktören Groba syftade till att utveckla en så effektiv lösning som möjligt åt kunden.

Produktionstakten varierar beroende på ostens form och ligger för närvarande på 20 till 30 ostar per timme. Maskindriften har utformats för att vara enkel att handha. Operatören har ett arbetsschema för sitt skift och behöver endast välja 1 av 20 förprogrammerade program för olika ostar, former och format. Maskinen ställer sedan in sig helt för den aktuella uppgiften. Det kan inte bli enklare!

KUKA utvecklar skräddarsydd programvara åt Groba

Det visade sig dock bli en utmaning för maskinkonstruktören Groba att automatisera produktionen hos Dupont Cheese. Den öronmärkta ytan var begränsad och företagets driftsituation krävde att anläggningen skulle vara i drift dygnet runt. En annan viktig aspekt var det faktum att ost är en naturlig produkt och att ingen ost är den andra lik. Robottillverkaren KUKA har en särskild avdelning för teknisk projektutveckling och har därför även det kunnande som behövs för att hitta rätta lösningar i situationer som denna. Eftersom en skräddarsydd programvara även behövdes utvecklade KUKA programvaran KUKA.DeCrust. Varje ost scannas i 3D av ett antal laserscannrar. Baserat på denna scanning skapas ett punktmoln som sedan läses in av programvaran KUKA.DeCrust. Programvaran avgör sedan vilka rörelsevägar robotarmen måste följa för att ostens kanter ska avlägsnas så effektivt som möjligt. Programvaran har utvecklats så att Dupont Cheese enkelt kan skapa egna recept. Dupont Cheese behövde inte införskaffa någon extra, extern hårdvara till den här automationslösningen. Hela applikationen körs på KUKA:s robotstyrning.

Installationen hos Dupont Cheese innehåller två industrirobotar från KUKA och säkerställer kontinuerlig produktion.

Maskinkonstruktören Groba ansåg att KUKA skulle bli en tillförlitlig partner för det här automationsprojektet, mycket tack vare KUKA:s avdelning för teknisk projektutveckling och all kunskap man byggt upp under åren. Samarbetet mellan de båda företaget blev därför mycket framgångsrikt under hela processen. Till exempel genomfördes flera test för att i förväg fastställa vilket fräshuvud som skulle ge bästa möjliga resultat. Mycket tid lades även ner på att utveckla scanningen av ostarna, liksom på bildbehandling samt styrning av verktyget som tar bort ostkanter. Maskinen som tar bort ostkanter har nu utvecklats ytterligare så att den antingen kan användas som en separat enhet som hos Dupont Cheese, eller i kombination med annan utrustning längs en produktionslinje. På detta sätt har man lyckats skapa ännu mer kapacitet.

Nyligen började Dupont Cheese att samla in processdata. Målet var att vinna mer insikter om maskinanläggningen och processen, för att kunna anpassa dessa vid behov. De Guffroy anger några nyckeltal för ostkantsborttagaren: antal bearbetade ostar, ostens vikt före och efter bortfräsning, förlorad ostvikt etc. Till exempel kan vi redan se att mängden ost som går förlorad är 2 till 3 % mindre jämfört med manuell ostkantsborttagning, tack vare att maskinen arbetar mer enhetligt och noggrant. Vi ser här alltså ytterligare en fördel med denna automation".

Automatisk borttagning av ostkanter med robot från KUKA

KUKA systempartner finns över hela världen

Här hittar du rätt partner för din bransch eller ditt problem.