Przebiegające w zawrotnym tempie pako-wanie batoników różnych rozmiarów i rodzajów to jeden z najszybszych i naj-efektywniejszych procesów opakowanio-wych na świecie. Mimo szybkiego rozwoju technologicznego w automatyce produkcji istnieją jednak czynniki, które mogą znacząco zmniejszać jego wydajność. Niektóre z tych problemów są powszechne i od dawna przyprawiają producentów o ból głowy, ale istnieją także inne, mniej oczywiste, które mogą stanowić jeszcze większe, ukryte zagrożenie.
Przedstawiamy pięć głównych powodów przestojów linii do pakowania batonów oraz ich przyczyny. Radzimy również, jak minimalizować, a nawet unikać wspomnianych przyczyn słabej wydajności.
Po pierwsze: czyszczenie i konserwacja
Do najczęstszych przyczyn zatrzymywania linii pakowania należą planowane przestoje związane z czyszczeniem i konserwacją. Czyszczenie jest nieuniknioną i często frustrującą – bo pochłaniającą czas – częścią harmonogramu produkcji. Coraz ostrzejsze przepisy dotyczące bezpieczeństwa produktów i konieczność dokładnego usuwania śladów produktów powodujących uczulenie, takich jak orzechy, podnoszą jego znaczenie. Linie do pakowania batonów obsługują coraz większą liczbę produktów, często o bardzo różnej konsystencji (łamliwych lub klejących) i kształcie. Okruchy i odpadki mogą zablokować system, powodować zator linii i gromadzenie się zanieczyszczeń oraz utrudnić przestrzeganie norm higieny.
Od ostrożności i delikatności, z jakimi odbywa się przenoszenie produktów, uzależniona jest ilość okruchów, pęknięć i ścierania się batonów. Dzięki płynnej i równomiernej dystrybucji na linii opakowaniowej można ograniczyć występowanie tych niepożądanych zjawisk. Przenośniki z gładkimi taśmociągami, doskonale dopasowane prowadnice boczne i minimalne obciążenie mechaniczne dla uniknięcia kruszenia się produktu to klucz do tego celu.
Czas poświęcony na czyszczenie zależy w dużej mierze od konstrukcji urządzeń. Zdemontowanie taśm przenośnika może, w zależności od jego konstrukcji trwać od kilku minut do kilku godzin. Zminimalizowanie czasu przestoju mogą zapewnić łatwo zdejmowalne taśmy i płyty, beznarzędziowa wymiana taśm oraz dostosowanie linii do konkretnych produktów i wymagań klienta. Najnowsza generacja systemów pakowania batonów została skonstruowana tak, aby były niezawodne, wymagały jak najmniej prac konserwacyjnych oraz spełniały specyficzne wymagania produkcyjne. Całodobowa praca wymaga wytrzymałych urządzeń, a nie linii produkcyjnych używanych tylko w dni powszednie na jednej zmianie.
Po drugie: wymiana formatu
Rośnie zapotrzebowanie na coraz bardziej urozmaicone batony: w różnych smakach, rozmiarach (począwszy od miniatur na jeden kęs, przez standardowe batony, po produkty typu king size) i opakowaniach (torebki, wielopaki, opakowania kartonowe).
Większy popyt i coraz krótsze terminy dostaw oraz napięte budżety operacyjne powodują, że producenci muszą szybciej przetwarzać większą ilość na mniejszej liczbie linii produkcyjnych. Może to powodować konieczność częstszej zmiany narządu – kolejne poważne źródło przestojów.
W przypadku tradycyjnych linii narząd wymaga zatrzymania całego urządzenia. Aby proces ten przebiegał możliwie najszybciej i bez zakłóceń, konieczne jest optymalizowanie linii. Dostawcy znają ten problem od dawna, a rozwiązania techniczne przeszły w ostatnich latach długą ewolucję. Bezprzyrządowa wymiana eliminuje konieczność obecności inżynierów podczas narządu. Na dodatek nowe, bardziej niezawodne technologie narządzania maszyn redukują potrzebę długotrwałego dostrajania podczas przywracania pełnej prędkości pracy linii produkcyjnej.
Kluczem do minimalizowania czasów narządu jest konstruowanie linii z myślą o jednej filozofii ich działania. Wybranie linii, która wykorzystuje standardowe narzędzia i jest łatwa w obsłudze, umożliwia operatorom szybkie wykonywanie całkowitej wymiany formatów pracy przy minimalnych zakłóceniach procesu produkcji. Nowoczesne linie pomagają także w osiąganiu wyższego poziomu automatyzacji narządu, co zmniejsza liczbę błędów operatora i umożliwia natychmiastowy rozruch linii.
Po trzecie: uszkodzenie wyrobów
Podczas stosowania wysoce zautomatyzowanych systemów produkcyjnych – takich jak linie do pakowania batonów – duża ilość produktów musi być przetwarzana i pakowana z minimalnym udziałem człowieka. Jednak chociaż automatyzacja umożliwia sprostanie wysokiemu zapotrzebowaniu, wystarczy jeden uszkodzony wyrób do zatrzymania całego cyklu produkcyjnego, a w efekcie zniszczenia całej masy dobrych wyrobów. Trzeba wówczas zatrzymać linię i usunąć zniszczone batony, co wydłuża czas czyszczenia i podnosi zbędne koszty.
Łatwo dostrzec, że uszkodzenie produktów może znacząco obniżyć wydajność linii produkcyjnej. Kluczem do pokonania tego problemu jest ostrożne obchodzenie się z produktami oraz ich łagodny transport, który zapobiega zniszczeniom oraz gromadzeniu się zanieczyszczeń, a tym samym zbędnym przestojom. Ten cel można osiągnąć stosując zaawansowane techniki rozmieszczania produktów na taśmie (by uniknąć nacisku w stosie). Wyspecjalizowany dostawca maszyn może nam dostarczyć system zapewniający delikatne podawanie i rozkład wyrobów na taśmie. Ponadto łatwe do wyjmowania prowadnice umożliwiają szybkie i łatwe usuwanie pokruszonych wyrobów oraz rozładowanie zatorów.
Jest wyjątkowo istotne, by dla osiągnięcia tych celów nie skupiać się tylko na pojedynczych maszynach, ale na całym systemie produkcji. Harmonijną pracę wszystkich elementów zapewni linia produkcyjna zaprojektowana jako jeden system. Dzięki temu szczeliny w taśmociągu są minimalne, taśmy równomiernie naprężone, a procesy produkcyjne przebiegają gładko.
Po czwarte: brak standaryzacji
Siłą napędową innowacji technicznych zawsze było zapotrzebowanie na pakowanie z dużą prędkością. Istnieją linie pakujące, które potrafią obsłużyć duże nakłady dosłownie po naciśnięciu jednego przycisku. Wprawdzie takie rozwiązania pozwalają zmaksymalizować OEE (Overall Equipment Effectiveness – Całkowita Efektywność Maszyn i Urządzeń), to rosnący poziom zaawansowania technicznego i ciągle ewoluujący charakter wyposażenia linii mogą stanowić kolejne źródło przestojów: złożone i różniące się interfejsy.
Na ogół dla unowocześnienia linii – by obsługiwała najnowsze formaty i rodzaje opakowań – producenci wymieniają pojedyncze elementy linii. Jednak o ile na pierwszy rzut oka może się to wydawać rozsądne, wykorzystanie różnych maszyn od wielu dostawców, z różnym stopniem technologicznego zaawansowania, ma jedną zasadniczą słabość: odmienne metody komunikacji. Różniące się interfejsy, odmienne systemy operacyjne oraz słabe współdziałanie między komponentami w linii nie tylko utrudniają sterowanie i konserwowanie systemów, ale mogą negatywnie wpływać na równomierny przepływ produkcji, a nawet przyczyniać się do przestojów. Wystarczy, by tylko jedna maszyna w linii nie współdziałała optymalnie z pozostałymi, wówczas ucierpi efektywne działanie pozostałych.
Bezproblemową, zgodną pracę całej linii zapewnia wyłącznie jedna, ogólna filozofia konstrukcji. Standardowe interfejsy oraz jedno oprogramowanie operacyjne zastosowane w całej linii przyspieszają produkcję i ułatwiają identyfikowanie oraz rozwiązywanie problemów powstających w jej trakcie.
Ponadto standaryzacja elementów urządzeń redukuje potrzebę magazynowania różnych części i upraszcza prace techniczne i konserwacyjne, poprawiając tym samym OEE linii pakującej.
Po piąte: błędy operatora
Konfiguracja linii produkcyjnej ma bezpośredni wpływ na sukces i efektywność pracy operatora. Wiele obsługiwanych formatów, produktów oraz linii, a także nieustanne żądanie najwyższej wydajności i produktywności sprawiają, że obsługa jest pod ciągłą presją. Wykorzystanie maszyn pracujących z użyciem różnych systemów operacyjnych i pochodzących od różnych dostawców może sprawić, że w jednej linii pakującej będzie dziesięć albo więcej różnych paneli kontrolnych. Te czynniki, w połączeniu z ograniczonymi kwalifikacjami operatorów mogą prowadzić do występowania ludzkich błędów wynikających z niewłaściwej obsługi i braku reakcji na problem – a tym samym do długotrwałych przestojów w produkcji.
W celu zapewnienia jak najkrótszych czasów przestojów – a przede wszystkim ich unikania – konieczna jest automatyzacja i uproszczenie obsługi systemów. Operatorzy muszą dysponować systemami, które rozumieją i z łatwością sterują. Standardowe procedury obsługi pozwalają operatorom kontrolować wszystkie części urządzeń w ten sam sposób, tym samym drastycznie redukując ryzyko wystąpienia błędów. Ponadto łatwa oraz szybsza obsługa i większy stopień automatyzacji dają pracownikom więcej czasu na inne zadania, pozwalając wydłużyć czas nieprzerwanej pracy linii produkcyjnej. Pracownicy mogą w ten sposób wykonywać więcej zadań, spada też potrzeba organizowania zaawansowanych szkoleń.
Arystoteles nie myślał zapewne o linii do pakowania, gdy mówił: „Całość to więcej niż suma jej części” – a mimo to jak mało gdzie jest ono prawdziwe właśnie w tej dziedzinie. Tylko w przypadku całościowego rozwiązania powyższych problemów system może działać właściwie, a przestoje dają się skrócić do minimum. Nowe technologie zapewniają największy w dziejach stopień specjalizacji w pakowaniu i przetwarzaniu, dostosowany do konkretnych zastosowań i potrzeb. Obecnie można tworzyć linie produkcyjne wyłącznie do obsługi szczególnych asortymentów, rodzajów wyrobów i materiałów. Wykorzystując niestandardowe i profesjonalnie skonstruowane systemy, producenci mogą użytkować nową generację linii, która eliminuje źródła przestojów. Opanowanie wszystkich wspomnianych czynników sprawia jednocześnie, że ujednolicone i dostosowane do potrzeb systemy pełnią funkcję zapory przed przestojami i usuwają wąskie gardła z procesu produkcyjnego. W efekcie oferują one całkowicie nową generację rozwiązań, która ma szansę osiągnąć niespotykane dotychczas poziomy niezawodności i wydajności.
O Bosch Packaging Technology
Mieszcząca się w Waiblingen (Niemcy) firma Bosch Packaging Technology to jeden z czołowych dostawców kompletnych systemów pakujących i przetwarzających. Firma rozwija, produkuje i sprzedaje moduły oraz systemy dla branży farmaceutycznej, spożywczej i kosmetycznej do 16 krajach świata. Asortymentowi produktów towarzyszy oferta rozwiązań usługowych.
Opracowanie: Tomasz Krawczak