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La despaletización de bolsas ahora es automática gracias a AZO

AZO automatiza la descarga de bolsas con Siemens AI Bin Picking: mayor eficiencia, menos errores y un paso más cerca de la fábrica del futuro.

Vaciar bolsas de hasta 25 kg en una máquina ejerce una presión considerable sobre los operadores. Por lo tanto, AZO NV diseñó una solución robótica para un productor de alimentos para bebés que retira las bolsas de la paleta, así como una máquina que luego las abre higiénicamente. Una hazaña técnica con la tecnología de visión de IA de Siemens.

La higiene es lo primero en la comida para bebés

Fabricantes de leche en polvo muchas variedades con diferentes mezclas de vitaminas y minerales para diferentes edades. Sin mencionar las muchas alergias que tienen que tener en cuenta. Como resultado, los silos grandes son raros en producción. Las tiradas de producción son pequeñas y las materias primas generalmente vienen en bolsas.

Al mismo tiempo, tienen que seguir requisitos de higiene muy estrictos. No es un desafío fácil, ya que las bolsas son difíciles de procesar por máquina. Son pesados, de forma irregular y pueden rasgarse fácilmente. “Un cliente nos pidió que construyamos una máquina que corte higiénicamente las bolsas”, dice Corné Daane, gerente de la sucursal de ventas Vital en AZO NV.

“Con resultados exitosos. Diseñamos una máquina con pocas partes móviles, que es fácil de limpiar y completamente cerrado. Como resultado, el medio ambiente permanece libre de polvo y prácticamente no tenemos pérdida de producto. Aspiramos higiénicamente el polvo liberado durante el corte, manteniéndolo utilizable. Después, un tornillo compactador extrae cuidadosamente la bolsa de la máquina otra vez”.

AZO - hygiene first

Despaletizamiento automático

“Las bolsas llegan en paletas. Nuestro cliente tuvo la idea de que sus líneas de producción sean alimentadas por operadores. Tenían que sacar las bolsas, que pesaban hasta 25 kg, de la paleta una por una y colocarlas en la máquina. Trabajo pesado y propenso a errores y accidentes, ya que una bolsa de este tipo puede rasgarse fácilmente. Además, el manejo manual es no es exactamente higiénico. Así que comenzamos a buscar una manera de automatizar ese paso también”.

Eso no resultó fácil. “Debido a que son carreras tan pequeñas, a menudo hay diferentes tipos y tamaños en una paleta”, dice Nick Heuten, gerente de automatización en AZO NV. “También están apilados al azar. Para que un robot los despaletize, tendría que definir todos los tamaños y tipos de ubicación posibles en un dibujo CAD. Eso es imposible de hacer. Así que empezamos a buscar una solución de IA. Hay muchas start-ups interesantes trabajando en ello, pero queríamos escalabilidad industrial y calidad. Así que miramos a Siemens, con quien hemos trabajado estrechamente durante muchos años”.

AZO - Jeroen Pieters

Acerca de AZO

AZO es una empresa familiar alemana especializada en la automatización de la manipulación a granel: recepción, almacenamiento, transporte, dosificación, mezcla y llenado de productos a granel. Opera en varios sectores: baterías, plásticos, alimentos y productos farmacéuticos. En todo el mundo, la compañía tiene unos 1.200 empleados. La filial belga AZO tiene unos 140.

Nuestra tecnología para la recolección de basura demostró de inmediato que funcionaba bien con productos embolsados más grandes.
Jeroen Pieters, Gerente de cuenta, Siemens

“Con SIMATIC Robot Pick AI, ya tenemos años de experiencia con Tecnología de visión de IA”, agrega Jeroen Pieters, gerente de cuentas de Siemens. “Sólo hasta ahora, los utilizábamos principalmente para recoger basura: recoger objetos pequeños e irregulares de los cubos. Condují con Nick hasta nuestras instalaciones de producción en Alemania, donde nosotros mismos utilizamos la tecnología de selección en la producción de nuestras unidades SIMATIC S120, que por cierto también están en esta máquina. Detuvimos nuestra producción por un tiempo y probamos con algunas bolsas. Los resultados fueron prometedores de inmediato”.

Al 100% de tasa de éxito

“Agarrar bolsas es un Desafío para un robot, especialmente si se colocan irregularmente en una paleta”, dice Nick. “Ese suele ser el caso. Incluso cuando los robots lo apilan en una paleta, algo siempre cambia. Las bolsas se pueden doblar o una encima de la otra, puede haber una solapa que sobresalga, las arrugas pueden evitar que el robot se construya una aspiradora, y así sucesivamente. Como ser humano, inmediatamente puede ver que algo no está ahí correctamente, para un robot es mucho más difícil”.

AZO - Nick Heuten
Los operadores humanos ven inmediatamente qué bolsa es mejor agarrar. Para un robot, eso es mucho más difícil.
Nick Heuten, Gerente de Automatización, AZAZO

“Nos pusimos a trabajar y pronto logramos una tasa de éxito del 80%. Eso ya es bueno, pero, por supuesto, queremos alcanzar el 100%: cada bolsa que el robot quiera agarrar debe terminar en la máquina. Actualmente, estamos al 95%. El sistema realiza un seguimiento de qué intentos tuvieron éxito y cuáles no. Enviamos esos datos a intervalos establecidos a Siemens, que los usa para mejorar aún más el algoritmo. Todo el algoritmo se ejecuta localmente, en un SIMATIC BX-59A. Como resultado, no necesitamos una conexión a la nube”.

Estructura modular

“Lo bueno de la tecnología Siemens es que podemos usarla de manera modular”, continúa Nick. “SIMATIC Robot Pick AI garantiza que las bolsas estén correctamente agarradas. Pero a continuación viene una pieza de tecnología de IA que escribimos nosotros mismos: LOB Vision. LOB significa Logistics Operations Bot y determina cómo se colocan las bolsas delante de la máquina de corte. Ese software también se ejecuta en el BX-59A. De esa manera, guardamos ese conocimiento para nosotros mismos”.

El control del robot se realiza a través de la Biblioteca de robots SIMATIC. “Esa es una biblioteca de software que nos permite controlar el robot a través del PLC. Como resultado, nosotros no necesita aprender un lenguaje específico del robot. Esto es una gran ventaja. Ahora, debido a los estrictos requisitos de higiene, utilizamos un robot herméticamente sellado de Stäubli. Si el próximo cliente quiere procesar, digamos, bolsas de arena, desplegamos otro robot sin mucho trabajo de ajuste”.

AZO - Modular structure

Único en el mercado

“Esta máquina nos ha dado una clara ventaja sobre la competencia, y eso completamente con la tecnología de Europa occidental”, concluye Corné orgulloso. “Es gracias a proyectos como este que podemos mantener nuestra producción aquí, porque Los operadores que todavía quieren hacer este arduo trabajo se están volviendo raros. Con esta máquina, nuestros clientes tienen la seguridad de un procesamiento higiénico y rastreable. Y gracias a la recuperación de energía de frenado en el circuito DC, también somos muy eficientes energéticamente. Cuando un motor frena y otro arranca al mismo tiempo, el motor de arranque utiliza la energía de frenado. En un sistema con muchos arranques y paradas como el nuestro, eso se traduce en grandes ahorros de energía”.

AZO - Corné Daane
Proyectos como este nos permiten mantener nuestra producción en Europa Occidental.
Corne Daane, Gerente de sucursal de ventas Vital, AZO nv

Los beneficios en pocas palabras

  • más ergonomía para los operadores
  • recuperación de energía de frenado por servoaccionamientos
  • Procesamiento 100% higiénico
  • prácticamente ninguna pérdida de producto
  • trazabilidad perfecta

“Esto no podría haberse logrado sin una estrecha cooperación con Siemens, tanto la división belga como la empresa matriz alemana. A su vez, nuestros colegas alemanes están ansiosos por venir y ver lo que hemos logrado aquí. Es genial que podamos manténgase a la vanguardia así”.