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KR AGILUS 實現食品加工自動化

荷蘭家族品牌 Vepo Cheese 公司尋求實現食品加工自動化的解決方案:KUKA 的兩架 KR AGILUS 衛生型機器人負責將乳酪加工成條狀,再送入包裝機。這樣的自動化流程不僅改善了衛生條件, 還讓生產能力翻倍。


擁有 100 年乳酪製作傳統的荷蘭公司

在乳酪愛好者眼中,荷蘭被公認為真正的王國,僅從統計數據就可以略見荷蘭乳酪出口量名列世界前茅:根據 OEC 世界數據統計,荷蘭以 38 億歐元屈居第二,僅次於德國(45 億歐元)。乳酪與荷蘭密不可分,這就是安傑夫人(Frau Antje)50 多年來一貫堅持的理念。位於荷蘭南部博德格拉文的家族企業 Vepo Cheese 徹底證明,「典型的荷蘭人」也同樣追求創新和成長。

最高衛生水準:KR AGILUS HM 切塊和包裝奶酪

創新的切割機可讓 Vepo Cheese 實現自動化生產。

構想:食品工業專用切割機

例如食品的切割和包裝:「乳酪這個概念,包含了我們所愛的一切,同時也是驅使我們前進的動力」,Vepo Cheese 執行長 Mark Verkleij 在談到他對食品工業的抱負時說道,「世世代代,我們不斷地致力於改進(半)硬質乳酪的切割、磨碎、分量和包裝方式。這就是為什麼我們想要將乳酪條生產線升級自動化的原因。

Vepo Cheese 公司技術營運經理 Hugo van Put(左)和 Groba 公司總經理 Robin de Groot 非常瞭解食品工業的流程。

智慧型機器人:每小時加工 10,000 條乳酪條

擁有 100 多年家族傳統的 Vepo Cheese 專注於拓展歐洲市場。面對著食品加工領域中日趨嚴格的衛生要求,與其他業者一樣,這家荷蘭公司也不得不採取相關因應措施。「重點在於,必須把人員觸碰到乳酪的機率降到最低」,Vepo Cheese 技術營運經理 Hugo van Put 回憶道,「同時,我們也希望將切割乳酪條的生產能力從每小時 5,000 條提高到 10,000 條。為此,我們希望找到一個強大的自動化合作夥伴。」他們找到了系統整合商 Groba 和 KUKA。解決方案:如今,LAMBDA 405 的兩架 KR AGILUS HM(「Hygienic Machine」)在全自動運作過程中效力。

食品工業自動化技術提高食品加工過程中的衛生安全。

獨特自動化運行技術

LAMBDA 405 是一臺切割機,用於將乳酪切割成例如可獨立包裝的條狀零嘴。「我們根據我們的需求和包裝機,與 Groba 一起調整了機器人單元」,Hugo van Put 說道。Groba 總經理 Robin de Groot 另外補充說道:「我們從未用這種形式來建造這臺機器。」

在 Vepo Cheese,所有食品的加工過程——例如切割和包裝——都以自動化方式完成,KUKA 的機器人則在過程中提供支援。

對機器和運行的特殊要求

系統的運作方式如下:操作人員只需根據乳酪的種類,在兩個預設程式之中選擇一個,然後輸送帶就會將乳酪運送到機器中。系統會根據切割刀和抓手之間的距離測量出乳酪的長度,並由此計算出應切割出的乳酪片數。接著,LAMBDA 405 會將乳酪切成指定的厚度,此處的厚度也將決定乳酪條的高度和單份重量。最重要的是:一臺檢重秤會精密測量每個乳酪條的重量,以確保將重量偏差減至最低。若有必要,檢重秤還會向切割機發送信號,指示應將乳酪切得更厚或更薄。

靈活可靠:用於工業化切割乳酪的食品切割機可以由人員操作。

自動檢測食品位置

輸送帶也不例外;在此,輸送帶也作為更換乳酪時的緩衝。輸送帶上方的攝影機會掃描乳酪片的位置,並將資訊傳遞到第一架 KR AGILUS HM。如此一來,KR AGILUS HM 便能確切知道如何抓取乳酪片,並將其放在切割板上。「這正是癥結所在」,Robin de Groot 說道,「因為機器人必須準確地抓住乳酪片,並將其對中放在切割刀下方,以便切割完後兩側長度相同,並且不會形成碎屑。起初,要將資料從攝影機傳輸到機器人就充滿著挑戰性。但多虧了 KUKA 的介面支援,才得以順利解決。」

每一個裝置都知道自己在自動化系統中的任務,

只有機器人才能觸碰到乳酪,人員完全避免。這不僅改善了衛生條件,也顯著減少了切割浪費,而且還使我們的產能翻倍。

Hugo van Put,Vepo Cheese 技術運營經理

創新智慧化食品加工

攝影機還可以檢測出不符合特定最小尺寸的乳酪片。這些不合格的乳酪片會被淘汰送到 Eurobin 塑膠垃圾桶中,之後會被製成磨碎狀的乳酪。另一架 KR AGILUS HM 接著利用真空撐開器拾取乳酪條成品,並放入包裝機的料盒中。「過去有多個步驟都是手動完成的,現在的新生產線已全部自動化了」,Hugo van Put 如此形容這套系統。「只有機器人會觸碰到乳酪,人員完全避免。這不僅改善了衛生條件,也顯著減少了切割浪費,使我們的產能翻倍。

該機器依照最高衛生標準抓取食品。

確保符合食品接觸最高衛生標準

食品加工的衛生要求非常苛刻,因此 Vepo Cheese 的生產線需要引入一架特殊的機器人。「Hygienic Machines」衛生型 KR AGILUS 應對這些衛生要求游刃有餘,還可以協助公司遵守國家和國際食品衛生法規。耐鏽蝕的表面、食品級潤滑油和不鏽鋼零件確保了最高的衛生水準。鑑於電氣介面在清潔時特別敏感,因此介面不設置在主要接觸區域,而是位於機器下方。

食品衛生在製作和包裝過程中佔有特別重要的地位。

小型 KR AGILUS HM 是我們的不二之選,因為它是專為最高工作速度而設計的。這使我們能夠實現 Vepo Cheese 的目標,也就是使乳酪條生產數量加倍,達到每小時 10,000 條。

Groba 總經理 Robin de Grot

強大的食品生產和包裝工業軟體

此外,仿真軟體 KUKA.Sim 也協助 Groba 完成整合過程。這套軟體可以在試運行之前仿真機器人應用的細節,然後 100% 轉移到實際的控制器上。「我們使用 KUKA.Sim 來讓 KR AGILUS 執行整個流程的動作,以便能夠找出任何可能發生的問題」,Robin de Groot 說,「例如要考慮到系統在高速運作下的情形。」另一個優勢:可以使用虛擬實境眼鏡,讓客戶在系統成型之前就看到完整面貌。

在 KUKA.Sim 的協助之下,Vepo Cheese 和 Groba 能夠在安裝前先測試功能。

我們對這個乳酪條的解決方案非常滿意。我們與 Groba 和 KUKA 共同打造的生產線,比人工生產線具有更高性能、更高安全性和更高品質。

Hugo van Put,Vepo Cheese 技術運營經理

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