Ebben a cikkben bemutatjuk a csomagolási és raklapozási műveleteket érintő legújabb trendeket, valamint azt, hogy miként használható a szimuláció az ezekhez a változásokhoz való alkalmazkodás során.

A műanyagok alkalmazása a múlt, az újrahasznosítás a jövő. A karton jó, vagy rossz? Mindig nehéz volt lépést tartani a csomagolás dinamikus világával, de úgy tűnik, hogy 2021-ben felgyorsultak a változások. Tudjuk, hogy a fogyasztók csomagolásra irányuló fokozott figyelme várhatóan elmozdul abba az irányba, hogy az adott a terméket miként dobozolják, raklapolják vagy milyen anyagba csomagolják. Ezzel párhuzamosan a termékek vásárlásának és szállításának módja gyorsabban változik, mint azt néhány évvel ezelőtt bárki megjósolhatta volna.

A csomagoló és raklapoló berendezések gyártói, integrálói és felhasználói számára ez a környezet a bizonytalanság és a határozatlanság receptje. Hogyan tudják biztosítani, hogy az idén telepített berendezések 18 hónap múlva nem lesznek elavultak? Hogyan biztosítják a rugalmasságot, és mit tehetnek a csomagolás, illetve a raklapozás sebességének növelése érdekében a költségek megemelése nélkül?

A Visual Components nem rendelkezik válaszokkal ezekre a kérdésekre, de vannak olyan eszközeik, amelyekkel a berendezések tervezői, az integrátorok és az üzemeltetők megtalálhatják azokat.

„A csomagoló és palettázó ipar számára egyre fontosabb, hogy lépést tudjanak tartani a versenytársakkal, és megbizonyosodjanak arról, hogy élen járnak az iparágban tapasztalható trendekben, valamit képesek az új gyártási megoldások magabiztos tervezésére és validálására. ”

Vezérigazgató, Visual Componenents

Szimulációs eszközeink lehetőséget biztosítanak a felhasználóknak erre. Mielőtt azonban belemerülnénk a megoldásokba, kezdjük azzal, hogy megértsük a csomagolásra és a raklapozásra vonatkozó főbb trendeket. Ezt a következő témák mentén tesszük:

• Online kereskedelem
• Fenntarthatóság
• Csomagolási formátumok
• Verseny
• Technológia

Online kereskedelem

Noha 2020 előtt is megfigyelhető volt, a járvány egyértelműen felgyorsította az online vásárlás, valamint a házhoz szállítás irányába történő elmozdulást. Ezért az elosztó központok megsűrűsödtek az ország egész területén, különösen a lakossági központokban.

Ezekben a központokban, az automatizált raktározási rendszerekbe való nagy mértékű befektetés ellenére, a működés még mindig a futárok munkájára támaszkodik. Ezek a szorgalmas emberek összegyűjtési listákkal, kocsikkal és szekerekkel felszerelve minden nap kilométereket tesznek meg, az áruk összegyűjtéséhez, a megrendelések egységesítéshez, valamint a csomagok szállításhoz történő összeállításához.

Az üzemeltetők arra törekszenek, hogy a termék ezen állomásokon minél gyorsabban áthaladjon, ezért jelentős beruházásokat hajtanak végre olyan autonóm mobil robotokba és eszközökbe, amelyek növelik az mozgatási sebességet és pontosságot. Eközben az automatizált komissiózó rendszerek fejlesztése is folytatódik.

Fenntarthatóság

A műanyag és a hungarocell környezetre gyakorolt hatása, valamint a kiterjesztett gyártói felelősségre vonatkozó (Extended Producer Responsibility, EPR) előírások bevezetésének következtében növekvő aggodalom közepette a tervezők környezetbarát csomagolási lehetőségeket keresnek. Az üvegpalackok, az alumínium dobozok és a biológiailag lebomló kartonok egyre divatosabbak, ami kihívások elé állítja a csomagolóeszközök tervezőit.

A csomagolással szorosan összefüggő szempont a tömeg csökkentésére és a mennyiségi kihasználás növelésére való törekvés, miközben a termékvédelem alapvető funkciójának továbbra is megfelelnek.

Üvegek helyett téglalap alakú dobozok, dobozok helyett tasakok. „Zöld” szempontból ezek növelik a szállítás energiahatékonyságát, a termékgyártók szempontjából pedig alacsonyabb költségeket jelentenek. A csomagolással és raklapozással foglalkozók számára azonban kihívásokat jelent, hogy miként lehet konfigurálni a berendezéseket ezekhez a különböző formátumokhoz?

Csomagolási formátumok

Nyilvánvaló, hogy a fenntarthatóság iránti növekvő érdeklődés nagy hatással van a csomagolásra, de a marketing is. A kiskereskedők azt szeretnék, ha a különböző formátumok támogatnák a megjelenítési és értékesítési módszerek sokaságát, az egységmennyiségektől a csomagokig. A kereskedők azt szeretnék, hogy akcióknak megfelelően csoportosíthassák a termékeket, vagy különböző összeállításokat kínálhassanak, illetve magának a csomagolásnak a szerepe is bővül.

A modern csomagolás egyre inkább marketingeszköz, de ugyanúgy ahogy védelmi és azonosítási eszköz is. Az egyedi színek és formák kommunikálják a márka „értékeit”, amelyek növelhetik az értékesítést, de kihívást jelentenek azok számára, akik a berendezéseket tervezik ezek mozgatásához.

Verseny

A költségek csökkentésére irányuló nyomás miatt a vállalkozások keresik a csomagolás és raklapozás azon módját, hogy minél többet érjenek el kevesebb energia befektetéssel. Növelni kell az alapterületet és az erőforrások kihasználását, ugyanakkor javítani kell a rugalmasságot és csökkenteni az átfutási időket.

A berendezésgyártókon ugyanez a nyomás van. Ügyfeleik a legolcsóbb megoldásokat szeretnék a csomagolással és raklapolással kapcsolatos kihívásokra, a megbízhatóság és a rugalmasság biztosítása mellett.

Igazság szerint ezek a versenynyomások nem új keletűek, és nem kizárólag a csomagolással és raklapozással foglalkozók számára jelentenek kihívásokat. Ami világos, hogy a helyzet nem lesz könnyebb.

Technológia

Jó hír, hogy ezekre a kihívásokra egyre több megoldás van, ahogy a csomagolási és raktározási technológia fejlődik. Ennek a másik oldala természetesen az, hogy több lehetőséget kell megvizsgálni, de most koncentráljunk a feltörekvő technológiára. A következők tartoznak ide:

• Automatizált tárolási és visszakeresési (ASR) rendszerek raktárakhoz
• Autonóm mobil robotok csomagok és anyagok mozgatásához raktárakban, elosztó központokban és gyárakban
• Fejlett válogatás technika – pick-to-light és pick-to-voice
• Komissiózó, csomagoló és raklapozó robot rendszerek. (A fejlett rendszerek vegyes raklapokat készíthetnek a kiskereskedelmi egységekbe történő szállításhoz)
• Valós idejű adatgyűjtés érzékelőkön keresztül („a csomagolás internete” vagy „IoP”), AI-t lehetővé tevő elemzésekkel párosítva, amelyek értékes információkat jelenítenek meg a kijelzőkön keresztül
• Virtuális és kiterjesztett valóság (VR és AR) 3D-s környezetek megjelenítéséhez és információk átfedéséhez valós helyzetekben. (Ez mind az új megoldások fejlesztését, mind a meglévő berendezések támogatását szolgálhatja.)

Iparági következmények

Az iparágat érintő trendek felismerése csak a kezdet. Az iparág vezetőinek szüksége van segítségre merre induljanak el és miként használják fel ezeket a tendenciákat vállalkozásuk növeléséhez. Néhány különleges kihívás, amellyel szembesülnek:

• Hogyan lehet hatékonyabban kihasználni a meglévő alapterületet
• Hogyan növelhető az eszközök kihasználtsága
• Az optimális automatizálási megoldások azonosítása és megvalósítása

A hely bővítése drága és magas fix költségekkel jár a jövőben. Sokkal jobb növelni az áruk mozgásának sebességét a meglévő térben. Ehhez először meg kell érteni az áramlásokat és a komplex dinamikus viselkedéseket, majd azonosítani és megvalósítani a javulást előidéző változásokat.

Minden gyárnak és feldolgozó- vagy csomagoló sornak van egy vagy több szűk keresztmetszete, amelyek korlátozzák a teljes rendszert. Ezek megnyitása növeli a teljes kapacitást, és lehetővé teszi az eszköz hatékonyabb működését. A kihívás először a szűk keresztmetszet megtalálása, majd a munkafolyamat optimalizálásához szükséges változtatások meghatározása.

Számos automatizálási lehetőség áll rendelkezésre ezért nem egyszerű feladat kidolgozni, melyik kínálja a legjobb megtérülést. A számítást nehezítik az olyan tényezők, mint az alapterület kihasználtsága, az áramlási sebességre gyakorolt hatás, valamint a karbantartási és támogatási követelmények. Végül vannak olyan nehezen számszerűsíthető tényezők, mint például a fenntarthatósági trendek jövőbeli hatása, valamint a jövőbeli csomagolási és raklapozási formák rugalmasságának beépítése.

Szimuláció a problémák átlátásához

Ha úgy tűnik, hogy ezekre a csomagolási és raklapozási tendenciákra való reagálás és azok kihasználása sok „mi lenne, ha” kérdést vet fel, akkor jó úton járunk. A múltban a mérnökök és menedzserek táblázatokat, rajzokat, fizikai modelleket használtak, a közelmúltban pedig a CAD válaszolt ezekre, különböző forgatókönyvek modellezésével.

Minden eszköz vagy modell biztosítani tudta a kép egy részét, de soha nem volt képes átfogni a munkafolyamat teljes bonyolultságát a gyártási, csomagolási és raktározási műveletek során. Ezenkívül a létrehozásukhoz és felhasználásukhoz szükséges idő és erőfeszítés nem tette lehetővé az előnyben részesített lehetőségek modellezését. Ennek eredményeként a valóban optimális elrendezés, berendezéskonfiguráció vagy az automatizálás és az eszközhasznosítás szintjének elérése szerencse kérdése volt, és a gyakorlatban valószínűleg soha nem sikerült elérni.

Azonban már van egy eszköz, amely lehetővé teszi a legösszetettebb gyártási helyzetek átfogó modellezését és elemzését. Ez az eszköz 3D gyártási szimuláció.

A gyártási szimulációval lehetőség van virtuális reprezentáció, vagy mondhatjuk, hogy digitális iker, készítésére egy meglévő gyártósorról, a készletezési műveletről vagy a raklapozási területről. A validálás a valós rendszerrel szemben egyszerű: töltse be a szimuláció tényleges gyártási adatait és nézze meg, hogy a modell eredményei mennyire felelnek meg a megfigyelt teljesítménynek. Ezután a modell szükséges finomítása után adjon hozzá mérlegelendő változásokat, értékelje az alternatív gyártási forgatókönyveket, fedezze fel a különböző elrendezések és munkafolyamatok hatását.

Az ehhez hasonló szimulációs képesség pontosabb modellek létrehozását és minden eddiginél több forgatókönyv értékelését teszi lehetővé. Ez előnyös mind a gyárak, raktárak üzemeltetőinek, mind a megoldások értékesítésével foglalkozóknak.

Az üzemeltetők számára az az előny, hogy átfogóbb módon optimalizálhatják a munkafolyamatokat, az elrendezéseket, a személyzetet és az automatizálást anélkül, hogy a kísérletekre, a hibákra vagy a szakértői megítélésre kellene támaszkodniuk. A csomagolási és raklapozási szektorban dolgozókat a gyártási szimuláció kétféleképpen segíti. Először is, ez egy olyan eszköz, amellyel meghatározhatók az optimális megoldások (és esetleg azonosíthatók a termékkínálat hiányosságai vagy a fejlesztési lehetőségek.) Másodszor, lehetővé teszi számukra, hogy vizuálisan, és ezáltal rendkívül hatékony módon kommunikálják ezeket a megoldásokat ügyfeleikkel. A hiszem, ha látom hozzáállással, a szimuláció segít nekik hinni.

A kockázat csökkentése és a lehetőségek megragadása

A gyártás, csomagolás, raklapozás, raktározás és forgalmazás vezetői számára ez valóban kihívást jelent. Az új trendek megkövetelik a felszerelés, az elrendezés és a munkamódszerek megváltoztatását és javítását, de a tévedés az elkövetkező évekre rontja a versenyképességet. Döntéseket hozni arról, hogy mit kell változtatni, nem egyszerű feladat.

A válasz az, hogy a jelenlegi és a javasolt műveleteket és berendezéseket modellezni kell egy folyamatszimulációs szoftver segítségével. Ez lehetővé teszi a pontosabb modellezést és az alternatívák gyorsabb, teljesebb értékelését. Nehéz problémákkal szembesülve a gyártási szimuláció olyan válaszokat tárhat fel, amelyek egyébként rejtve maradhattak. Nem tudja megmondani, hogy mi fog változni a jövőben, de segíthet a felkészülésben.