Automatisierte Lösung zum Öffnen von Kartons
Roboter senkt Unfallrisiko
Der manuelle Gebrauch einer Klinge, wie sie beim Auspacken von Kartons im Lager zum Einsatz kommt, stellt immer ein Verletzungsrisiko dar, egal wie gut die Mitarbeiter geschult sind. Eine automatisierte Lösung mit einem Öffnungsroboter kann hier das Verletzungsrisiko senken, erhöht den Durchsatz und verringert Beschädigungen am Produkt. Mittels eines programmierbaren Bewegungsgeräts schneidet der Roboter dabei anhand softwaregesteuerter Automatisierung die Kartons gemäß der Vorgaben auf.
(Bild: TM Robotics)
In dem Bestreben, die Wahrscheinlichkeit von dauerhaften Schädigungen der Mitarbeiter durch Verletzungen mit Schnittwerkzeugen zu reduzieren und die Gesundheit und Sicherheit seiner Mitarbeiter zu verbessern, begann Ralawise, sich mit Möglichkeiten zu beschäftigen, die Nutzung von Messern im Lagerbetrieb zu reduzieren – ohne den Durchsatz zu beeinträchtigen. Ralawise ist ein Textilgroßhändler mit über 16 Millionen Artikel auf Lager. Von seinem Distributionslager in Flintshire aus verarbeitet das Unternehmen durchschnittlich 3.000 Kartons am Tag in seiner Kommissionierungslösung zwecks Produktaufstockung. Die Kartons sind häufig mit einem Nylon-Branding versehen und in mehreren Schichten Stretchfolie eingewickelt. Um diese Kartons effektiv abzuwickeln, setzt das Unternehmen ein Team von Lagermitarbeitern ein, die sie schnell aufschneiden, von der Folie befreien und auspacken, bevor sie zum nächsten Abschnitt des Distributionsprozesses übergehen.
Steigerung der Sicherheit
Es wurden bereits Schritte zur Steigerung der Mitarbeitersicherheit unternommen. So kommen einziehbare Klingen zum Einsatz und es wurde in qualitativ hochwertige Universalmesser investiert. Doch auch wenn Mitarbeiter stets darauf hingewiesen werden, mit Bedacht vorzugehen – und für den Umgang mit dieser Ausrüstung entsprechend geschult werden -, stellt der manuelle Gebrauch einer Klinge immer ein Verletzungsrisiko dar. Doch das Aufschneiden von Kartons geht nicht ohne Messer. Deshalb suchte Ralawise nach Methoden, bei denen sich Menschen nicht verletzen konnten, das heißt nach einer automatisierten Lösung zum Öffnen von Kartons. Bei seiner Suche nach einem Roboter, der diese Aufgabe effektiv ausführen kann, wandte sich Ralawise an TM Robotics. Für den betreffenden Fall schlug das Unternehmen das Intelligent Box Opening Device (IBOD) vor. Dabei handelt es sich um eine Kartonschneid- und -entleerungsmaschine von Casi. Sie wurde speziell als Öffnungsgerät für durchlaufende Kartons entwickelt. Mithilfe von integrierter KI kann die Maschine die Größe von jedem ankommendem Karton messen, um die programmierten Schnittlinien darauf zu finden. Da die Maschine über ein Förderband eigenständig die automatische Zuführung und Ausrichtung durchführt, ist kein Mitarbeiter für das Handling der Kartons oder Klingen erforderlich.
Weniger Schäden am Produkt
Allerdings kann sich der Übergang von einem manuellen Öffnen von Kartons zu einem automatisierten Verfahren als eine große Veränderung in einer Verteilungseinrichtung erweisen. Von der Integration der Maschine bis hin zur Berücksichtigung kultureller Erwartungen von Mitarbeitern im Werk gibt es viel zu beachten. „Die Verbesserung des Arbeitsschutzes war ein wichtiger Aspekt bei der Suche nach einem Kartonöffnungsroboter“, erklärt Gary Clibery, Anlagen- und Projektmanager bei Ralawise. „Nachdem wir jedoch die Maschine im Einsatz gesehen hatten, wurde uns schnell klar, dass die Investition auch eine deutliche Steigerung der Produktivität, der Qualität und des Durchsatzes in diesem Teil des Betriebs bringen würde. Einer der unerwarteten Vorteile war außerdem die Verringerung von Schäden an Produkten. Denn die Maschine arbeitet automatisch und öffnet die Kartons präzise und auf kontrollierte Weise.“ Seit der Installation des IBOD hat Ralawise 135.000 Kartons in seiner Einrichtung in Flintshire aufgeschnitten. Darunter gab es nur einen einzigen Fall, bei dem der Inhalt beschädigt wurde – das ist eine beträchtliche Verbesserung im Vergleich zu den Zeiten der manuellen Kartonöffnung.
Zwei Varianten
Das IBOD gibt es in zwei Varianten je nach Lagerhaltungsanwendung. Das kleinere der beiden Modelle, IBOD One, kann die oberen Abdeckungen der Kartons mit einer Geschwindigkeit von 450 Kartons pro Stunde aufschneiden, während IBOD Duo 750 Kartons in einer Stunde schafft. Das Unternehmen entschied sich für kleinere Variante.
Höherer Durchsatz
Mithilfe optischer und linearer Verschiebungen misst das IBOD die Abmessungen jedes Kartons, bevor dieser zum Schneiden positioniert wird. Anhand eines programmierbaren Bewegungsgeräts schneidet der Roboter dann mittels softwaregesteuerter Automatisierung die Kartons gemäß den genauen Vorgaben auf, die vom Kunden definiert wurden. Hier musste der Roboter die Deckel von eingehenden Kartons im Verteilzentrum entfernen. Durch Automatisierung dieses Prozesses vermied das Unternehmen Schnitte und Beanspruchungen, die häufig mit dem manuellen Aufschneiden von Kartons einhergehen. Doch das Unternehmen profitierte aufgrund der hohen Geschwindigkeit auch von einer höheren Produktivität. „Das IBOD kann weitaus mehr als nur das Risiko von Schnitten und anderen Verletzungen von Mitarbeitern reduzieren“, erklärt Nigel Smith, Geschäftsleiter von TM Robotics. „Lager können deutliche Durchsatzsteigerungen von der Maschine erwarten. Das IBOD kann außerdem mit einem automatischen Klingenwechsler ausgestattet werden, um Ausfallzeiten aufgrund des Wechsels stumpfer Klingen zu reduzieren. Es verfügt über eine Klingenverschleißüberwachung, die den Zustand der Klingen verfolgt und automatisch das Klingenmodul in wenigen Sekunden austauscht, wenn die Klinge das Ende ihres Lebenszyklus erreicht hat. „Die automatisierte Kartonleerung ist eine weitere arbeitssparende Funktion. Das Zusatzmodul entfernt die Deckel von Kartons und leert den Inhalt des Kartons in Container oder auf ein separates Förderband. Das verhindert das Aufkommen von Abfall im Arbeitsbereich und ermöglicht es den Arbeitern, sich auf andere Aufgaben zu konzentrieren.“
Fazit
Die Automatisierung von Verfahren kann deutlich die Wahrscheinlichkeit von Unfällen in allen Branchen reduzieren. In der Lagerhaltung werden zwar große Sicherheits- und Gesundheitsrisiken häufig abgedeckt, doch scheinbar kleine Unfälle können oftmals schlimme Folge haben, wie langfristige Verletzungen, eine geringere Arbeitsmoral und Schadenersatzforderungen. Das Reduzieren der Möglichkeit von Schnitt- und Platzwunden bietet nicht nur den Vorteil einer höheren Mitarbeitersicherheit, sondern die Automatisierung dieser Aufgaben kann auch Produktionssteigerungen ermöglichen.
