Упаковочное оборудование использует передовые технологии автоматизации, и это неудивительно. Средства, необходимые для упаковки товаров, обеспечивают высокую пропускную способность, но современные потребители требуют умной упаковки в виде удобных контейнеров, которые защищают все — от M & Ms до мебели для патио. Более того, существует постоянное стремление к индивидуализации упаковок, позволяющее компаниям, ориентированным на потребителя, упаковывать продукты для массового распространения, продажи поштучно и всего остального.

Чтобы удовлетворить эти дизайнерские задачи, упаковочное оборудование за последнее десятилетие становится все более адаптивным. Это было очевидно по ряду компонентов motion и полностью интегрированным конструкциям на выставке Pack Expo в Чикаго в этом году.

Более конкретно, новейшие адаптивные машины являются модульными (поэтому их можно перепрограммировать, если они физически не перенастраиваются «на лету»); оснащены HMI (что позволяет операторам передавать высокоуровневые эксплуатационные данные в машины по мере необходимости); и основаны на компонентах, которые удовлетворяют стандартам эффективности, безопасности и сетевого взаимодействия во многих регионах.

Рассмотрим готовую к розничной продаже упаковку, которую собирают некоторые машины — паллеты для упаковки продуктов, которые все чаще встречаются в клубных магазинах, таких как Costco и BJs. Машины, которые собирают эти готовые к полке дисплеи, в значительной степени полагаются на станции с сервоприводом и роботизированные манипуляторы, которые обычно взаимодействуют с конвейером. В типичной установке конвейер доставляет продукт на станцию, которая ориентирует отдельные единицы для группировки, затем модули перемещаются по конвейеру к последующим станциям, которые группируют упаковки по шаблонам, позволяющим розничным торговцам использовать картонные коробки большего размера для доставки, укладки и демонстрации товаров после их поступления в магазины. Настройка таких машин почти всегда осуществляется через HMI.

“Упаковочные машины следующего поколения не требуют установки в шкаф, адаптивны, просты и готовы к подключению в промышленности”. сказал Штеффен Винклер, вице-президент по продажам и управлению промышленным сектором продуктов питания, упаковки и полиграфии Bosch Rexroth.

Показательный пример: компания Kangaroo Brands, производитель лаваша и сэндвичей, использует машины для раскрашивания мультфильмов Veronicas с сервоприводом для повышения производительности и гибкости. Эта вертикальная картонная машина от Ultra Packaging оснащена электроприводами и органами управления от Бош Рексрот для обеспечения большей гибкости упаковки.

“Обслуживая крупных розничных торговцев и клубные магазины, мы были вынуждены начать упаковывать наши сэндвичи с лавашом в картонные коробки разного размера”, — сказал Джастин Райс, менеджер завода Kangaroo.

Теперь его компания использует картонные коробки четырех, шести, 12 и 14-ти размеров, а Veronica позволяет операторам быстро переключаться на коробки разных размеров — даже до 18 раз в неделю, в зависимости от требований рынка. По словам Райс, теперь этот процесс обычно занимает всего 10-15 минут, поскольку Kangaroo обучил четырех разных сотрудников использовать HMI с сенсорным экраном на машине для запуска переналадок.

Даже на стороне OEM-производителя простота является ключевым фактором.

“Используя двигатели и приводы Bosch RexrothIndraDrive Mi, мы сократили количество наших соединений и других компонентов машин на 60%”, сказал Боб Стокус, вице-президент Ultra Packaging.

В аналогичной установке производитель машин для упаковки конфет A.M.P. Rose использует расширенную транспортную систему (XTS) от Beckhoff Automation, встроенный конвейер с сервоприводом, который позволяет пользователям вводить размеры и количество упаковок для автоматической смены машины на лету.

По словам Винкера, о будущих упаковочных машинах также будут судить по тому, насколько хорошо они интегрируются в то, что он называет “взаимосвязанными отраслевыми концепциями”. Здесь идея заключается в том, чтобы позволить инженерам—проектировщикам создавать машины и сети для соединения операционных технологий или OT — приводных, управляющих и даже технологических и производственных компонентов и программного обеспечения, которые они интегрируют каждый день, — с информационными технологиями или, там, инструментами управления, продаж, ERP, цепочки поставок и инвентаризации предприятия. организация.

“В будущем объединение мира машин с корпоративными ИТ повысит эффективность [производства] небольших партий”, — сказал Винклер. Его компания позиционирует эти усилия (и связанный с ними набор открытых стандартов, программных средств, функциональных пакетов и интерфейса Open Core) как разработку с открытым ядром.

В 2010 году ABB приобрела компанию Ventyx, занимающуюся разработкой программного обеспечения для ИТ/ОТ, отчасти для того, чтобы расширить предложения и позволить данным на уровне управления и ERP определять, что происходит на заводах.

Также, Автоматизация Rockwell в прошлом году мы заключили партнерство с Cisco, чтобы предложить некоторые из тех же функций производителям оборудования и конечным пользователям. Большая часть интеграции здесь использует заводской стандарт Ethernet/IP (SIP) для подключения к ИТ-данным для конвергенции IT/OT. Такая интеграция актуальна для многих отраслей промышленности, но особые преимущества упаковки включают регулирование объема производства для лучшего удовлетворения спроса, а также безопасность продукции благодаря отслеживанию.

Форматы отдельных продуктов — пакеты-подставки, упаковка, защищенная от детей (CR), антибактериальные обертки, многофункциональные крышки для контейнеров и картонные коробки нестандартных размеров — также продолжают расширяться. Фактически, по данным Ассоциации гибкой упаковки (Flexible Packaging Association), торговой ассоциации производителей гибкой упаковки и отраслевых поставщиков, рынок специальной упаковки вырос в этом году почти на 4%, до 28 миллиардов долларов по всему миру. Это происходит благодаря улучшенной автоматизации, упомянутой ранее, а также достижениям в области материалов и технологических процессов. Показательный пример: некоторые производители, производящие машины для формования и запечатывания изделий в пакеты, переходят с термосваривания на ультразвуковое, поскольку последнее более щадящее и эффективное. Ультразвуковая сварка также улучшает качество упаковки напитков. Одна из технологий немецкой компании Xolution (не путать с OXO) приваривает полипропиленовые крышки к алюминиевым банкам с помощью ультразвука для создания портативных кружек, которые в противном случае позволяют производителям напитков разливать напитки традиционными способами.