Mondelez 社は食品業界における国際的な大手企業であり、ポートフォリオにはCôte d'Or、Milka 、Oreo など多くの有名ブランドが含まれています。 同社のビスケット部門とチョコレート部門はともにヘレンタルスに工場を持っています。 ビスケット工場では、Lu's biscuits などが作られています。 Mondelez 社のチョコレートは、Leo biscuits、Côte d'Or Bolt、イースターエッグを製造しています。
新しい Ergomix プロジェクトは、イースター エッグの生産をサポートしています。イースター エッグは、この季節限定商品の突然の需要を満たすためにイースターに十分な在庫を確保するために、実質的に年間を通じて生産される商品です。 このプロジェクトの名前は、オペレータの人間工学を改善するという当初の目的を反映しています。 以前は卵の殻の部分を手作業で組み立ててさまざまな味を混ぜ合わせていたため、非常に手間がかかっていました。 新しいシステムでは、これが完全に自動的に実行されるようになりました。
ホッパーをコンベアベルトの上に配置する
卵は成形ラインを出て個別に包装されるとすぐに、ベルトコンベアで下の新しいシステムに輸送され、まず味に応じて大きなパレットボックスに入れられます。 これらのトレイは、ロボットによって混合するために準備されるか、倉庫に一時的に保管するために移動ロボットによってピックアップされます。 混合物を作るのに必要なすべてのフレーバーが準備できたら、卵はホッパーを介して幅の広いベルトコンベア上の特定の位置に輸送され、すべてのフレーバーがこのコンベアベルト上に横に並びます。 最後に、卵はパレット容器に戻り、その時点で完全に混合されます。
駆動技術の最初の課題は、パレット コンテナに充填するときに卵をきれいに分配する必要があることでした。そうしないと卵が平らにならず、コンテナを積み重ねることができなくなります。 2 番目の課題は、ミックスが製造されるコンベア ベルトの上にホッパーを配置することでした。すべてのミックスに同じ数の異なるフレーバーが含まれているわけではないため、柔軟なシステムにする必要がありました。 最後に、150 kg のパレット コンテナを移動するロボットのグリッパーに適したドライブを見つける必要がありました。
設計上の制約が少ない
「このプロジェクトの出発点は、空気圧を使わないことでした」と、Mondelez 社技術部の Bob Sawing は言う。 「その理由は、電気駆動部の方がエネルギー消費の面で優れていること、そして機械の安全性を確保しやすいことだ。 私たちはこのことを Festo に提案しました。彼らは私たちの最初の状況や構築したいアプリケーションを理解してくれただけでなく、実装に必要なすべてのコンポーネントを提供してくれました」。
電気駆動部に対する需要は Festo にとって目新しいものではない。 「この部品は年間20％以上成長すると見ています」と Festo のセールスエンジニアの Johan De Pauw は言う。 「圧縮空気では、速度や柔軟な位置決めが要求されるため、実現が難しいか不可能な用途があります。 電気駆動部では、デザインや生産面での制約がはるかに少ない。 さらに、この用途での総所有コストは、空気圧駆動部よりも電動駆動部の方が低くなります」。
Betecem はシステムのプランニングを担当し、Festo のアプリケーションエンジニアである Koen Roobaert がコンポーネントの選定についてコンサルティングを行いました。 プログラミングのために Alax Automation が呼ばれた。 Bob Sawing は言う。「コラボレーションはとてもスムーズに進みました。」 「Festo の利点のひとつは、見積もりの段階から、すべてのコンポーネントにエンジニアリングや寸法計測ツールで使用できるすべてのドキュメントやファイルへのリンクが提供されていたことです。 つまり、誰もがすぐに始められる正しい情報を持っていたのだ。
電動シリンダ
パレットのスペースを均等に埋めるために、卵を供給するコンベアベルトを、サーボモータとトーションシャフトを備えた2本の歯付きベルトシャフトを介して左右に動かせるシステムが開発された。 コンベアベルトは、コンベアベルトの延長ニップルにあるスピンドルを備えた電動シリンダを使って前後に延長することもできる。 このようにして、システムはパレット上のどこにでも卵を産むことができるように位置決めすることができる。 制御システムは、ホッパーの下にあるロードセルと飼料の流量からフィードバックを受け取り、ホッパーのどこにまだスペースがあるかを正確に判断できる。
混合用の幅広コンベヤーの上にホッパーを配置することも、電動軸を使用して実現されました。 これにより、特定のブレンドに配合されるフレーバーの数に合わせて位置を自動的に調整することができる。 もはやシステム全体を手動で操作する必要はない。 システムは地下の空調の効いた部屋に設置され、全自動で作動する。 パレットボックスを移動させるロボットのグリッパーにも、サーボモータ付き電動シリンダが装備された。 CMMT のサーボモータ制御はすべて空調室外の制御キャビネットに設置されている。 これらは Profinet を介して、システムを制御する PLC と通信する。
ソフトウェアからの切り替え
新システムが稼動してしばらく経つが、電気駆動部の利点はすでにその価値を証明している。 例えば、パレットボックスを均一に充填する工程では、最適な結果を得るための適切なパラメータを見つけるのに長い時間がかかった。 電動駆動部の利点は、ソフトウェアから簡単にスピードやポジションを変更できることだ。 ミックスを作るラインの変更も、すべてソフトウェアで行う。
「Festo のもうひとつの利点は、あらゆる種類のコンポーネントを取り揃えていることです」と Bob Sawing は言う。 「これには、機械的駆動部、減速機、モータ、アクチュエータだけでなく、必要な機械的付属品やアクセサリもすべて含まれる。 これは標準化に非常に役立っており、またすべてのコンポーネントが完璧に調整されていることを保証している。 空圧駆動部では、このシステムのような柔軟性は実現できなかったでしょう。」