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Une comparaison des systèmes de palettisation
Il s’agit d’une comparaison de différents systèmes de palettiseurs. Étant donné qu’il existe de nombreuses solutions de palettisation différentes, Qimarox a pris le temps d’expliquer ce qu’est la palettisation, quels sont les différents systèmes de palettisation et quels sont les avantages et les inconvénients de ces systèmes.
• Qu’est-ce que la palettisation
• Pourquoi la palettisation ?
• Comparaison de quatre systèmes de palettisation
• Ce qu’il faut surveiller lors de l’automatisation de vos processus de palettisation
• Conclusions
Qu’est-ce que la palettisation
La palettisation est un processus logistique qui consiste à placer des articles/marchandises empilés ensemble sur une palette. L’objectif de ce processus est de faciliter le transport des charges par un fabricant.
Les avantages d’utiliser un palettiseur
Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles les fabricants choisissent de palettiser leurs produits. La principale raison pour laquelle la palettisation est si populaire dans la logistique est les nombreux avantages qu’elle apporte. C’est aussi la raison pour laquelle la palette est désormais l’unité de charge standard pour l’entreposage et la manutention. Les avantages de la palettisation sont:
• Les produits palettisés peuvent être déplacés plus rapidement.
• Elle réduit le risque d’endommager les produits
• Rotation plus rapide des véhicules de livraison.
• Moins de main-d’œuvre requise.
• Les produits périssables sont déplacés plus rapidement, ce qui réduit le risque de perte.
• La palettisation est rentable par rapport à la manutention de matériaux traditionnelle
Pourquoi automatiser vos processus de palettisation ?
Environ un demi-milliard de palettes est fabriqué chaque année dans différents formats à travers le monde. Cela est effectué avec un seul objectif. Un transport plus efficace des produits. Grâce à ce convoyeur de produits, le nombre d’actions physiques dans l’ensemble de la chaîne, du producteur à l’utilisateur final, se limite à l’essentiel. Le travail qui reste est par exemple le déplacement de la palette qui peut contenir des dizaines et parfois des centaines de produits. Bref, le produit réel ne doit être ramassé que lors de l’empilage et du désempilage d’une palette.
L’empilage (ou « palettisation »), notamment, est un travail qui doit être effectué soigneusement. Principalement parce que la pile doit être suffisamment stable pour résister au transport par chariot élévateur ou camion. Plusieurs systèmes de palettiseurs intelligents ont donc été développés depuis l’émergence de la palette il y a plus de cent ans. Trois systèmes seront comparés dans le présent livre blanc. Principalement le palettiseur traditionnel, le robot palettiseur standard et le palettiseur Highrunner de Qimarox.
Avantages de l’automatisation du processus de palettisation
Vous vous demandez peut-être pourquoi une personne voudrait automatiser l’empilage des palettes. Il existe plusieurs raisons et avantages d’utiliser un palettiseur :
• Ergonomie. L’empilage manuel des palettes est un travail difficile. Les individus doivent constamment se tourner, se plier et parfois même s’étirer vers l’avant en portant des produits qui peuvent peser plusieurs kilogrammes. Par ailleurs, l’empilage de palettes implique souvent des mouvements très fréquents et répétitifs, ce qui peut facilement entraîner des problèmes physiques au cours d’une journée de travail de huit heures. Surtout depuis que la main-d’œuvre de nombreuses entreprises vieillit rapidement, l’ergonomie est devenue une véritable préoccupation.
• Capacité. Les machines peuvent empiler les palettes beaucoup plus rapidement que les humains. Bien entendu, vous pourriez faire appel à l’aide de plusieurs personnes, mais elles commenceraient très vite à se gêner mutuellement. En outre, contrairement aux machines, les individus se fatiguent et leur capacité diminuera au fur et à mesure que la journée de travail s’écoule. Enfin : contrairement aux humains, les machines peuvent travailler jour et nuit.
• Qualité. La stabilité d’une palette dépendra en grande partie de la façon dont elle a été empilée. Cela signifie que chaque produit doit de préférence être empilé sur la palette avec une précision métrique à l’usine. Les individus sont beaucoup moins précis que les machines et leur concentration diminue au fil du temps. Par ailleurs, les machines ne font pas d’erreurs de modèle d’empilage.
• Coûts. Les chiffres de Statistics Netherlands (CBS) indiquent que les coûts salariaux dans les secteurs de la fabrication et de la logistique ont augmenté de trente à quarante pour cent au cours de la dernière décennie. En même temps, le coût de la mécanisation et de l’automatisation a diminué. Cela signifie qu’investir dans un palettiseur est devenu une option attrayante pour pratiquement toutes les entreprises, comme l’indique le calcul approximatif dans le tableau ci-dessous. Les calculs n’incluent pas les coûts de l’absentéisme en raison de problèmes physiques.
Période de déploiement | Coût de la palettisation manuelle par an* | Coût de l’investissement d’un palettiseur | Temps de retour |
Une équipe (8 heures/jour, 40 heures/semaine) | €60,000 | €100,000 | 20 months |
Deux équipes (16 heures/jour, 80 heures/semaine) 120 000 € 100 000 € 10 mois | €120,000 | €100,000 | 10 months |
Trois équipes (24 heures/jour, 120 heures/semaine) 180 000 € 100 000 € 7 mois | €180,000 | €100,000 | 7 months |
Cinq équipes (24 heures/jour, 168 heures/semaine) 252 000 € 100 000 € 5 mois | €252,000 | €100,000 | 5 months |
Ces coûts sont basés sur le déploiement d’un employé qui coûte 30 euros par heure.
En plus de tous les avantages mentionnés ci-dessus, la palettisation manuelle n’est vraiment pas un travail amusant. En plus du fait que les employés motivés sont de plus en plus difficiles à trouver et à retenir. Ce sont différentes bonnes raisons de passer à un palettiseur ou à un palettiseur robotisé.
Comparaison des systèmes de palettisation – Comparaison de trois solutions de palettisation
Pendant longtemps, l’achat d’un palettiseur était le seul moyen d’automatiser le processus de palettisation. Dans un palettiseur, les produits sont d’abord poussés ensemble jusqu’à ce qu’ils forment une couche de palette complète, après quoi toute la couche est poussée sur la palette en un seul mouvement. Au cours des dernières décennies, les systèmes robotisés sont devenus beaucoup plus courants. La caractéristique d’un système robotisé est qu’il ne fait pas glisser les produits vers l’avant, mais il les ramasse et les dépose sur la palette en un seul mouvement. Qimarox a développé un nouveau palettiseur qui combine les avantages des deux solutions. Il s’appelle le « Highrunner ». Quels sont exactement les avantages et les inconvénients de chaque solution ?
Palettiseurs traditionnels
La plupart des palettiseurs fonctionnent selon le même principe. Tout d’abord, les produits arrivent sur un convoyeur à rouleaux. Les produits sont arrêtés au bon moment, puis glissés latéralement sur une plaque en fer quand une rangée complète a été formée. Ensuite, une nouvelle rangée est formée sur le convoyeur à rouleaux qui se termine sur la plaque de manière identique, serrée contre la rangée précédente. Dès qu’il y a une couche de palette complète sur la plaque, la plaque est déplacée au-dessus de la palette et éloignée. Le résultat est que les produits finissent sur la palette et dans le modèle approprié.
Les palettiseurs traditionnels ont généralement une capacité assez élevée. Ceci est dû au fait que plusieurs tâches sont effectuées simultanément. En d’autres termes, les produits ne sont pas placés sur la palette un par un, mais simultanément en couches complètes. D’autre part, le nombre de modèles d’empilage possibles est limité, en raison de la façon dont les produits sont formés en rangées et les rangées sont formées en couches.
Palettiseur traditionnel
Clapets, bras ou tampons
La différence entre les différents types de palettiseurs devient claire avec des modèles d’empilage avec des espaces (« espacement ») entre les produits. L’espacement signifie que la machine ne doit pas presser les produits les uns contre les autres sur le convoyeur de formation de modèles. Cependant, elle devrait veiller à ce que les produits restent à une certaine distance les uns des autres. Le contrôle de cette distance est un travail de précision. Plus les produits sont espacés de manière précise, plus la stabilité de l’empilage final sera élevée.
Une technique fiable consiste à utiliser des clapets qui remontent entre les rouleaux au moment approprié pour arrêter les produits. Un inconvénient est que la position des clapets ne peut pas être réglée de manière variable et elle dépendra dans chaque cas de la distance entre les rouleaux. Un changement de modèle d’empilage pourrait signifier que l’ensemble du système devrait être adapté.
Une alternative aux clapets qui est parfois utilisée est d’utiliser des bras ou des tampons pour arrêter les produits ou les pousser en place. Cependant, ces techniques ne sont pas nécessairement très flexibles. Un changement du modèle d’empilage entraînera toujours de longs délais de commutation.
Commande API
Une technique complètement différente est l’utilisation d’une commande API pour régler la distance entre les produits. Le système API indiquera quand le produit est passé devant une cellule photoélectrique, puis il désactivera les rouleaux exactement au bon moment afin que le produit s’arrête. Contrairement à la technique des clapets, la distance entre les produits peut être ajustée de manière variable en faisant varier le temps qui s’écoule entre le passage devant la cellule photoélectrique et l’arrêt des rouleaux.
Cependant, cette technique a aussi ses inconvénients. Si un produit n’est pas positionné directement sur le convoyeur à rouleaux, le système API basera ses calculs sur le moment auquel la pointe avant du produit passe à travers la barrière lumineuse, provoquant l’arrêt des rouleaux juste une fraction trop tôt. Il est également possible qu’un produit glisse légèrement lorsque les rouleaux s’arrêtent, ce qui le fait s’arrêter une fraction trop tard. Enfin, l’usure sous forme d’étirement de la courroie d’entraînement ou le relâchement de la chaîne d’entraînement peut entraîner un positionnement inexact du produit.
Une imprécision de quelques millimètres seulement peut déjà entraîner des perturbations dans le processus. Dans la pratique, il arrive fréquemment qu’une machine fonctionne bien juste après avoir été démarrée, mais qu’elle commence à avoir un problème après une demi-journée. Il existe également des exemples de machines parfaitement ajustées pendant l’hiver, mais qui cessent de fonctionner correctement lorsque les températures augmentent en été, ce qui peut avoir une incidence sur la friction entre le produit et le rouleau.
Personnalisation
La plupart des fabricants ne commencent à construire un palettiseur qu’après avoir reçu une commande. Cela leur permet de construire une machine entièrement conçue selon les spécifications du client.
Par conséquent, chaque palettiseur est unique ce qui entraîne des coûts de service et de maintenance élevés. Par exemple, les pièces ont une capacité de remplacement limitée et elles doivent parfois même être fabriquées sur mesure. Par ailleurs, les palettiseurs traditionnels sont relativement sensibles à l’usure et ils nécessitent un entretien régulier en raison du nombre élevé de pièces mobiles. En revanche, la technique (y compris le système de commande API standard) est relativement simple ainsi, une grande partie de la maintenance programmée et non programmée peut être effectuée par un service technique interne.
La machine elle-même prend peu de place, mais un peu plus d’espace est souvent nécessaire pour l’intégrer dans une chaîne d’emballage en fin de chaîne. En effet, les produits ne peuvent être alimentés que d’une seule manière, ainsi parfois – en fonction de la disposition – des ajustements du système d’approvisionnement sont nécessaires, sous la forme de coudes ou de mécanismes de transfert à angle droit. En outre, il est souvent nécessaire d’installer un convoyeur de dosage supplémentaire et/ou un convoyeur de retournement en amont du convoyeur de formation des modèles. Le convoyeur de dosage sert à séparer les produits fournis en un flux continu, tandis que le convoyeur de retournement sert à faire pivoter les produits de 90 degrés, si cela est requis par le modèle d’empilage.
Palettiseur à bras articulé et robots portiques
La particularité des robots palettiseurs est que chaque produit est ramassé avec une pince. Le robot utilise des coordonnées afin de déterminer exactement comment une pince doit être manœuvrée afin de ramasser un produit à partir d’un convoyeur à rouleaux et de le déposer à la bonne position sur une palette. Un convoyeur de retournement supplémentaire pour tourner les produits d’un quart de tour n’est pas nécessaire. Pendant que les produits sont déplacés par la pince, ils peuvent être tournés à n’importe quel angle et, si nécessaire, ils peuvent même être inclinés.
Les robots palettiseurs sont utilisés dans deux configurations différentes. Le plus reconnaissable est le robot à bras articulé, un bras robotisé qui peut pivoter à 360 degrés autour du pivot auquel il est attaché. Les robots à bras articulés sont des machines standard qui fonctionnent dans le monde entier. Ils sont utilisés non seulement pour la palettisation, mais également pour d’autres tâches. La longueur du bras limite la portée d’un robot à bras articulé.
Contrairement à un robot à bras articulé, la portée d’un robot portique peut être aussi grande qu’on le souhaite. Comme son nom l’indique, ce robot est suspendu à un portique. En conséquence, la pince peut être déplacée dans différentes directions, conformément aux dimensions de la structure du portique. Cela permet à un robot portique d’alimenter très facilement différentes chaînes d’emballage final et/ou différentes palettes.
Flexibilité vs capacité
L’avantage considérable des robots par rapport aux palettiseurs traditionnels est leur grande flexibilité. Étant donné que chaque produit est ramassé individuellement, il est possible de créer presque n’importe quel modèle d’empilage imaginable.
Cependant, cette plus grande flexibilité est mise en œuvre au détriment de la capacité. Étant donné que les produits sont placés sur la palette un par un au lieu d’être superposés, l’empilage de chaque palette dure plus longtemps. Une seule opération d’empilage peut facilement durer de cinq à sept secondes. Plus rapidement est généralement impossible car les vitesses plus élevées exerceraient une force trop importante sur les emballages et provoqueraient ainsi des ruptures. La capacité par robot est ainsi limitée à environ sept cents produits par heure. Si une capacité supplémentaire est nécessaire, plusieurs robots sont souvent connectés en parallèle ou en série.
Des capacités plus élevées peuvent également être obtenues si des robots palettiseurs ou des palettiseurs traditionnels placent plusieurs produits sur une seule palette. Dans de tels cas, les robots doivent être utilisés en combinaison avec des convoyeurs de préformage. Il s’agit de machines qui poussent les produits pour former des rangées ou des couches tout comme les palettiseurs traditionnels, après quoi le robot place la rangée ou la couche complète sur une palette en une seule fois. Cependant, comme pour les palettiseurs traditionnels, la plus grande capacité de ces machines hybrides est mise en œuvre au détriment de la flexibilité du modèle d’empilage.
Programmation du modèle d’empilage
Un point nécessitant une attention particulière est la création de nouveaux modèles d’empilage. Étant donné que le logiciel de commande de ces robots n’est pas basé sur la technologie API standard (comme pour les palettiseurs traditionnels), les entreprises qui cherchent à créer de nouveaux modèles d’empilage doivent souvent faire appel à l’aide d’un programmeur du fabricant du robot. Bien que les fabricants tentent de relever ces défis en proposant des programmes de conception spécifiques, leur utilité est limitée dans la pratique. Bien qu’ils permettent de définir différentes coordonnées pour le ramassage ou le dépôt des produits, ils ne parviennent pas à optimiser le mouvement complet du bras du robot. C’est précisément ce mouvement qui détermine la durée d’une seule opération d’empilage et ainsi la capacité du robot.
Par ailleurs, les tolérances jouent un rôle majeur, par exemple les variations des dimensions des boîtes. Toutes les boîtes ne sont pas exactement de la même taille. En outre, il arrive que les boîtes soient bombées ou affaissées, ce qui signifie que les dimensions en pratique peuvent être plus grandes qu’en théorie. Étant donné que les coordonnées de la position de ramassage sont basées sur le centre de la boîte, de petites variations des dimensions peuvent causer des problèmes lors du dépôt des produits. Imaginez, par exemple, une situation où un produit touche un produit déposé auparavant et qu’il s’incline.
Afin d’éviter de tels problèmes, de très grandes marges de tolérance sont souvent utilisées lors de l’utilisation de robots, ce qui peut entraîner d’autres problèmes. Prenons par exemple l’affaissement des boîtes car les parois des boîtes ne sont pas exactement les unes au-dessus des autres.
Remplacement de la pince
Un point nécessitant une attention particulière est la création de nouveaux modèles d’empilage. Il existe plusieurs techniques utilisées pour ramasser les produits. Une solution fréquemment utilisée est la technologie du vide, avec laquelle les produits sont ramassés par le haut par une ventouse. Cette technique fonctionne bien avec une bonne qualité des boîtes, mais elle peut entraîner des problèmes si l’entreprise a recours soudainement à des boîtes moins chères en carton poreux. Par ailleurs, les systèmes sous vide ne conviennent pas aux produits tels que les plateaux ou les seaux.
Une alternative est l’utilisation de pinces qui ramassent le produit par les côtés. Pour les produits délicats, une fourche est souvent utilisée pour ramasser les produits par le bas, souvent complétée par un tampon qui maintient le produit en place par le haut.
La pince appropriée variera d’un produit à l’autre. Il est parfois nécessaire de développer une pince distincte pour chaque produit, ce qui signifie que la tête de la pince devra également être changée lors du changement de produits. Cela signifie également un délai de commutation supplémentaire.
Technologie complexe
Comme mentionné ci-dessus, les robots – notamment les robots à bras articulés – sont des machines standard qui fonctionnent actuellement dans le monde entier. Ils sont donc relativement faciles à intégrer, en partie parce que les ajustements à la disposition des chaînes d’emballage final sont souvent limités. Après tout, peu importe dans quelle direction les produits sont fournis ou comment les palettes sont retirées. Un robot peut être utilisé dans n’importe quelle configuration, à condition que les coordonnées des positions de ramassage et de dépose se situent dans la plage. L’utilisation de la technologie de vision rend l’intégration encore plus facile. Les produits peuvent être livrés non triés, tandis que les palettes n’ont plus besoin d’être livrées avec une précision millimétrique. Parfois, les sols en béton doivent être renforcés en raison de la charge ponctuelle importante sur le point de pivot du robot à bras articulé.
Par rapport aux palettiseurs traditionnels, les robots ont moins de pièces mobiles et ils sont par conséquent moins sensibles à l’usure et aux pannes. D’autre part, la technologie est complexe, ce qui signifie que les entreprises devront souvent compter sur le fournisseur pour la maintenance. Bien que les robots eux-mêmes puissent nécessiter peu d’entretien, toute la technologie supplémentaire (sous la forme de pinces et de convoyeurs de préformage) signifie que le système dans son ensemble peut encore nécessiter une attention importante de la part du service technique. L’utilisation d’un robot palettiseur nécessitera également du personnel ayant plus de compétences que nécessaire pour faire fonctionner un palettiseur traditionnel, notamment lorsqu’il s’agit de résoudre des dysfonctionnements simples.
Palettiseur Highrunner
Le Highrunner HR7 est un palettiseur innovant qui combine la capacité d’un palettiseur traditionnel avec la flexibilité d’un robot palettiseur. Ce qui distingue le Highrunner HR7 des palettiseurs traditionnels est son curseur de formation de modèles breveté et réglable en continu, qui permet à tout produit d’être positionné de manière soigneuse et précise selon presque tous les modèles d’empilage imaginables. Contrairement aux machines traditionnelles, le Highrunner HR7 vous permet d’ajuster l’espacement entre les produits au millimètre près, ce qui réduit les problèmes et rend les palettes plus stables.
Grâce à son curseur de formation de modèle, il est même possible de faire tourner les produits d’un quart de tour. Le curseur de formation de modèle choisit ensuite une position telle qu’un côté du produit vient contre le curseur, après quoi l’autre côté fera une rotation en douceur de 90° grâce à la courroie mobile. Le curseur veille également automatiquement à ce que chaque produit soit correctement aligné. Par conséquent, l’installation d’un convoyeur de retournement distinct n’est plus nécessaire, sauf s’il est nécessaire pour atteindre la capacité souhaitée.
Le convoyeur de formation de modèles maintient la hauteur
Le Highrunner HR7 a une capacité supérieure à celle de la plupart des palettiseurs traditionnels. Grâce à un certain nombre de modifications de conception intelligentes. Tout d’abord, le convoyeur de formation de modèles est toujours situé à la même hauteur que le haut de la palette. La plaque sur laquelle de nouvelles couches sont formées glisse sur la palette et elle est retirée pour déposer les produits. Un élévateur assure ensuite la descente de la palette d’un niveau. Il descend jusqu’à ce que le bord supérieur soit situé à la même hauteur. Cela signifie que la plaque ne doit pas d’abord être transportée, comme c’est le cas de nombreuses machines traditionnelles. Cela fait gagner beaucoup de temps.
Par ailleurs, les différents mouvements sont déconnectés, dans la mesure du possible. Les produits sont d’abord poussés ensemble sur le convoyeur de formation de modèles jusqu’à ce qu’ils forment une couche et ils ne sont poussés sur la plaque de dépôt que lorsque la couche est terminée. Ceci permet de déposer une couche alors que la suivante est déjà en cours de formation.
Fourniture et enlèvement de palettes
Lorsqu’une palette est terminée, l’élévateur descend au niveau du sol, puis un convoyeur à rouleaux enlève la palette. De la direction opposée, une palette vide est simultanément fournie qui est saisie par l’élévateur et transportée vers le haut.
Dans les situations où plusieurs Highrunner sont placés les uns à côté des autres, il est possible d’utiliser un seul convoyeur à rouleaux pour la fourniture et l’enlèvement de toutes les palettes, pleines et vides. Dans ce concept Crossrunner, le convoyeur à rouleaux passe sous tous les Highrunners, tandis que le système de commande assure que la fourniture et l’enlèvement des palettes sont alignés avec les activités des machines afin d’éviter des collisions. Si on le souhaite, il est possible de définir des priorités dans le système de commande afin d’éviter que le dernier Highrunner de la chaîne ne puisse déposer sa palette en raison de toutes les autres palettes sur le convoyeur à rouleaux.
Grâce au concept Crossrunner, un système complexe de convoyeurs n’est plus nécessaire pour transporter un grand nombre de palettes. Cela permet de réduire encore plus l’espace occupé par le Highrunner qui est déjà compact.
Conception modulaire
Contrairement aux machines traditionnelles, le Highrunner est une machine standard éprouvée, dans laquelle le nombre de pièces mobiles a été réduit au minimum. Par ailleurs, nous avons utilisé principalement des composants standard, faciles à remplacer et librement disponibles sur le marché. Cela fait du Highrunner une machine fiable et nécessitant peu d’entretien. Étant donné que le système ne contient pas de courroies d’entraînement ni de chaînes d’entraînement sensibles au jeu, la machine continuera à fonctionner à un niveau élevé même après des milliers d’heures de fonctionnement.
Grâce à sa conception modulaire, la machine est facile à intégrer dans chaque processus d’emballage final, malgré son degré élevé de normalisation. Par exemple, par défaut, la machine est équipée d’une alimentation latérale qui permet aux produits d’être fournis à gauche ou à droite de l’emplacement de formation du modèle. Cependant, les entreprises qui ont besoin d’une capacité supérieure peuvent également opter pour l’alimentation centrale. Des couches sont ensuite formées en alternance à gauche et à droite du rail d’alimentation ce qui permet de former plusieurs couches simultanément. Enfin, le Highrunner HR7 est également disponible avec un système d’alimentation double, dans lequel deux rails d’alimentation et deux convoyeurs complets de formation de modèles fournissent une capacité extrêmement élevée. Qimarox dispose également de modules standard faciles à intégrer pour placer des feuilles antidérapantes entre les couches des palettes et les palettes d’emballage.
Fonctionnement simple et peu coûteux
En plus d’être facile à entretenir, le Highrunner est également facile à utiliser, notamment par rapport aux robots palettiseurs. Les opérateurs peuvent facilement modifier le modèle d’empilage à l’aide de l’écran tactile du panneau de commande sans avoir à adapter physiquement la machine. Les opérateurs peuvent également facilement créer ou personnaliser des modèles d’empilage en utilisant le même écran tactile.
Enfin, le Highrunner est extrêmement économe en énergie. Comme mentionné ci-dessus, la machine contient moins de pièces mobiles que les palettiseurs traditionnels. Par conséquent, elle consomme moins d’énergie. Elle consomme également moins d’énergie que les robots palettiseurs. Par exemple, le Highrunner a autant d’entraînements qu’un robot à bras articulé. Alors que tous les entraînements fonctionnent en continu dans un robot à bras articulé, ils ne fonctionnent que pendant une courte période dans le Highrunner.
Ce à quoi il faut veiller lors de l’automatisation de vos processus de palettisation – comparaison des systèmes de palettisation
L’achat d’un palettiseur ou d’un robot palettiseur nécessite tout d’abord une analyse minutieuse de l’ensemble du processus d’emballage final. Après tout, quelle solution de palettisation conviendra variera d’une situation à l’autre. Quel est le point central qui nécessite votre attention ?
• Capacité. Bien entendu, la capacité requise est importante. Combien de produits ou de palettes la machine ou le robot doit-il pouvoir traiter par heure ? La capacité requise dépendra de la vitesse des chaînes de production et d’emballage final qui fournissent les produits. Étant donné qu’une machine ou un robot durera des années, la capacité de la solution de palettisation ne doit pas seulement être suffisante pour le présent, mais également pour tous les flux de produits futurs. Par conséquent, l’avenir de l’entreprise est important, ainsi que la tendance à la diminution des emballages de consommation.
• Emballage. La solution de palettisation doit être en mesure de palettiser tous les produits proposés, qu’il s’agisse de boîtes, sacs, seaux, canettes, conteneurs ou plateaux (avec ou sans film alimentaire). Toutes les machines ou tous les robots ne peuvent pas traiter tous les types d’emballage de la même manière. Par ailleurs, la qualité de l’emballage est également importante. Notamment dans l’industrie alimentaire, de plus en plus de cartons sont conçus pour être placés directement sur une étagère, ce qui comprend différentes ouvertures et lignes de perforation qui ont une influence négative sur leur solidité. La machine ou le robot doit également être capable d’empiler ces boîtes sur des palettes, sans endommager les produits.
• Modèles d’empilage. Les formes et les tailles sont souvent différentes d’un produit à l’autre. En plus de la palette euro standard (1200 x 800 mm), d’autres tailles de palette sont parfois utilisées, telles que la palette à blocs (1200 x 1000 mm). Toutes ces différentes formes et tailles de produits et de palettes signifient que le palettiseur ou le robot palettiseur doit être en mesure de traiter différents modèles d’empilage. Parfois, un certain espace doit être conservé entre les produits lors de leur empilage au lieu de les emballer étroitement les uns contre les autres. Il est important d’examiner la flexibilité d’une solution lors de l’utilisation de modèles d’empilage variables, avec ou sans espacement. Et quels sont les délais de commutation possibles lors de la modification des modèles d’empilage ?
• Utilisation de l’espace. Les entreprises ont souvent un espace limité pour l’installation de nouvelles machines, surtout si les chaînes de production ou d’emballage final ont déjà été agrandies au fil des ans. L’espace occupé par une solution de palettisation est déterminé non seulement par les dimensions physiques d’une machine ou d’un robot, mais aussi par le nombre de machines ou de robots nécessaires pour atteindre la capacité requise. Des conceptions intelligentes, par exemple en exploitant la hauteur, seront un avantage.
• Capacités d’approvisionnement et de retrait. Un palettiseur ou un robot palettiseur n’existe pas de manière isolée mais il fait toujours partie d’une ou plusieurs chaînes d’emballage final. La solution préférable dépendra donc de la façon dont les produits et les palettes vides peuvent être fournis et de comment les palettes pleines peuvent être retirées à nouveau. Les produits sont-ils fournis par un ou plusieurs convoyeurs ? Les palettes complètes sont-elles retirées par un convoyeur à rouleaux ou un chariot élévateur est-il nécessaire pour venir les chercher et les ranger ? En outre, quelle capacité tampon faut-il intégrer dans le système ? La façon dont le système dans son ensemble peut être intégré variera selon la solution.
• Fonctions optionnelles. L’automatisation du processus de palettisation signifie souvent plus que la simple utilisation de machines ou de robots pour empiler les produits sur des palettes. Par exemple, il est parfois nécessaire de placer une feuille de séparation entre chaque couche afin de garantir la stabilité de la palette. Après la palettisation, il sera souvent nécessaire de sangler ou d’envelopper une palette afin d’améliorer davantage la stabilité. Enfin, dans le cadre du suivi et du traçage, il devient de plus en plus important (notamment dans l’industrie alimentaire) d’étiqueter les palettes et de lier le contenu de la palette (y compris les numéros de lot ou de série) au numéro de la palette. Certaines solutions facilitent l’intégration de toutes ces étapes supplémentaires dans le processus de palettisation.
• Facilité d’utilisation. L’automatisation du processus de palettisation ne signifie pas que des personnes ne sont plus nécessaires. Une intervention humaine est souvent nécessaire si la taille du produit ou de la palette varie et qu’un modèle d’empilage différent doit être sélectionné. Parfois, il est même nécessaire de créer un modèle d’empilage complètement nouveau, par exemple, lors de l’introduction d’un nouveau produit. Dans la pratique, la facilité avec laquelle les modèles d’empilage peuvent être sélectionnés ou créés détermine souvent la mesure dans laquelle toutes les caractéristiques du processus de palettisation peuvent être exploitées.
• Consommation d’énergie. La consommation d’énergie devient un sujet de plus en plus important dans la gestion des entreprises. Non seulement parce que la consommation d’énergie élevée entraîne des coûts plus élevés en raison de la hausse des prix de l’énergie, mais aussi parce que la responsabilité sociale des entreprises (RSE) et la réduction des émissions de CO2 sont des sujets de plus en plus importants de nos jours. Certaines machines ou robots consomment plus d’énergie que d’autres.
• Vulnérabilité. L’automatisation du processus de palettisation entraînera une dépendance accrue pour la technologie. Si cette technologie devait échouer, cela pourrait entraîner des temps d’arrêt ; non seulement du processus de palettisation, mais aussi souvent du processus d’emballage final et peut-être même du processus de production. Le potentiel de pannes et la vulnérabilité de la technologie utilisée varieront en fonction de la solution de palettisation.
• Durée de vie et maintenance. Bien qu’un robot puisse nécessiter moins d’entretien qu’un palettiseur, une machine durera plus longtemps. Une machine peut facilement fonctionner pendant quinze à vingt ans et elle peut même avoir une seconde vie si elle est reconditionnée. Après douze à quinze ans, la plupart des robots à bras articulés auront atteint la fin de leur durée de vie et ils devront être entièrement remplacés en raison des coûts de réparation élevés.
En plus des différents problèmes mentionnés ci-dessus, les coûts d’une solution de palettisation seront bien entendu également un facteur important. Ces coûts comprendront des éléments tels que le coût d’achat, le coût d’installation et le coût d’exploitation et d’entretien. Presque tous les éléments mentionnés ci-dessus influenceront ces coûts dans une mesure plus ou moins importante. La question est : comment ces coûts sont-ils liés aux avantages ? En d’autres termes, quelle est le délai de rentabilisation de chaque solution possible ?
Avantages et inconvénients des différents palettiseurs – comparaison des systèmes de palettisation
Le tableau suivant fournit un aperçu des avantages et des inconvénients des différentes solutions de palettisation. Aperçu des avantages et des inconvénients des différentes solutions de palettisation
Caractéristiques | Conventional palletizer | Palettiseur traditionnel | Robot à bras articulé / Robot portique | Highrunner HR7 | Crossrunner |
Résultat désiré | |||||
Vitesse/capacité | ++ | +/- | – | ++ | ++ |
Flexibilité (modèles d’empilage, tailles des palettes, espacement, etc.)* | + | +/- | +/- | ++ | ++ |
Qualité des emballages en carton | + | – | – | ++ | |
Intégration | |||||
Utilisation de l’espace | + | +/- | ++ | + | + |
Capacités d’approvisionnement de | – | ++ | +/- | – | – |
Commande | + | – | – | + | + |
Niveau de formation de l’opérateur | +/- | – | – | + | + |
Fonctions optionnelles | |||||
Feuilles de séparation* | +/- | – | – | + | + |
Cerclage | + | – | – | + | + |
Emballage | – | – | + | +/- | – |
Palettes doubles | – | ++ | ++ | +/- | +/- |
Fonctionnement | |||||
Programmation/configuration de nouveaux modèles d’empilage | ++ | ++ | + | + | |
Délais de commutation | +/- | + | + | ++ | ++ |
Maintenance | +/- | ++ | ++ | + | + |
Durée de vie | ++ | – | +/- | ++ | ++ |
Coûts | |||||
Coûts d’achat | |||||
Coûts d’installation | |||||
Coûts du fonctionnement (coûts énergétiques) | |||||
Coûts de la maintenance | |||||
Pièces de rechange | |||||
Risque d’endommagement de la machine | – | + | + | – | – |
Risque d’endommagement du produit | +/- | – | – | + | + |
En association avec la capacité |
Conclusion de la comparaison des systèmes de palettisation
Cette explication ne fournit pas de réponse toute faite à la question de savoir quelle solution de palettisation est préférable. Cela dépendra en grande partie de la situation dans laquelle la solution de palettisation sera mise en œuvre et des exigences et souhaits de l’entreprise. Cependant, nous pouvons tirer un certain nombre de conclusions sur la base de l’analyse présentée dans cet article.
La première conclusion est que le Highrunner HR7 est généralement préférable à un palettiseur traditionnel. Le Highrunner HR7 est au moins aussi rapide, il offre une plus grande flexibilité et plus d’avantages en termes d’utilisation et d’entretien. En outre, en raison des années de développement et du degré élevé de normalisation, le Highrunner est entre 15 et 30 % moins cher que les machines traditionnelles.
La deuxième conclusion est que les coûts d’un Highrunner HR7 sont similaires à ceux d’un robot à bras articulé. Pour la même quantité, un robot à bras articulé peut exploiter plusieurs chaînes de production, mais il est plus limité en termes de capacité. Le Highrunner HR7 ne peut être utilisé que pour un seul type de produit à la fois, mais il offre une capacité beaucoup plus élevée car des couches complètes peuvent être traitées simultanément. Vous pouvez également déposer des couches complètes sur une palette à l’aide d’un robot à bras articulé, mais à cette fin, vous devrez prendre des mesures mises en œuvre au détriment des avantages d’un robot et du lancement du préformage.
En bref, si la situation nécessite une solution de palettisation flexible et une capacité élevée, le Highrunner HR7 arrive en tête.
Qimarox peut garantir des délais de livraison courts car le Highrunner HR7 est construit à partir de composants standard. En outre, Qimarox dispose d’un vaste réseau de partenaires dans le monde entier qui peuvent installer et intégrer le Highrunner HR7 sur tous les continents. Opter pour le Highrunner HR7 signifie que vous pourrez lancer rapidement avec une solution de palettisation bon marché, fiable et flexible.
Sélection de quelques vidéos de palettisation:
- Ardo Saint-Sever – 1x Palletiseermachine – Zakken met diepvriesgroente
- Ardo Saint-Sever – 1x palletiseermachine – Dozen met diepvriesgroente
- Katshaar Coevorden – 5x Palletiseermachine – Dozen met zuivel
- Lutece – 3 stuks High speed palletiseren – Trays met champignons
- Van Lieshout – De-palletisermachine voor rolcontainers – Dozen met snacks
- Van Lieshout – Palletiseermachine – Dozen met snacks
- Teeling Petfood – Palletiseermachine – Trays met diervoeding
- McBride – 3x Palletiseermachine – Dozen met schoonmaakmiddel
- Wouter de Graaf – Palletiseermachine met geintegreerde wikkelaar – Dozen met koeken
- D’arta – De-palletiseermachine – Dozen met diepvriesgroente
- D’arta – Palletiseermachine – Dozen met diepvriesgroente
- Coroos Kapelle – Palletiseermachine – Trays met blikgroente
- Burg Heerhugowaard – 3x palletiseermachine – Trays/dozen met azijn
- Hochwald Bolsward – 3x palletiseermachine – Trays/dozen met zuivel
- Brinky St.Petersburg – 4x palletiseermachine – Kratten/dozen met kip