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Caso práctico

Hopak Machinery implementa soluciones inteligentes para desarrollar máquinas de envasado inteligentes

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Evento ITRAK Taipei Pack 2024
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Fundada en 1992, Hopak Machinery se dedica al diseño, investigación y desarrollo, producción y venta de &máquinas horizontales continuas para envasado de alta velocidad.". Recientemente, Hopak amplió su cartera de productos, añadiendo líneas completas de envasado y el diseño de envasado automático para toda la planta. Hopak suministra equipos para el envasado de productos alimentarios, químicos, farmacéuticos, hardware, publicaciones y productos para el hogar en todo el mundo.

Reto
  • Requisitos de espacio significativos: las máquinas de envasado tradicionales están limitadas por el hardware.
  • Mayores costos
  • Falta de plataformas de recolección e integración de datos, lo que impide proporcionar datos para la operación de los equipos y la producción.
Solución
  • Sistemas de control de movimiento inteligente por carril iTRAK®
  • Emulate3D™
  • FactoryTalk® Optix™
Resultado
  • Una línea de producción de envasado automatizado para envasar tres paquetes diferentes de productos.
  • Reducción estimada del 80% del tiempo de inactividad y del 30% del espacio ocupado.
  • Líder del mercado de máquinas inteligentes de envasado horizontal
  • Mayor competitividad y participación en el mercado de las fábricas de equipos para maquinaria de Taiwán en el mercado internacional.

La solución mecánica inteligente integral ayuda a Hopak Machinery a superar los retos relacionados con el espacio, los costos y la recolección de datos.

Reto

Tres puntos débiles principales de las máquinas de envasado tradicionales

Con base en el uso actual de las máquinas de envasado, existen tres puntos débiles principales:

1.  Necesidades de espacio significativas

En términos de requisitos de espacio, las máquinas de envasado tradicionales están limitadas por el hardware que emplean. Cada dispositivo solo puede envasar un tipo de producto. Si es necesario cambiar las especificaciones de envasado como, por ejemplo para envasar otros productos o el mismo producto en diferentes estilos, la máquina solo puede detenerse para cambiar las piezas mecánicas, ajustar las relaciones de engranajes y reprogramarse. Esto podría tardar no menos de cuatro horas en completarse.

Por consiguiente, las fábricas suelen instalar entre dos y tres líneas de producción de envasado para garantizar la eficiencia de la producción.

Esto no solo aumenta los costos, sino que también exige un mayor espacio en la fábrica, especialmente para las líneas de envasado con alimentación automatizada, que requieren aún más espacio, lo que afecta significativamente la distribución del espacio de la planta y la planificación del flujo de trabajo.

2. Mayores costos.

La estructura mecánica de las máquinas de envasado tradicionales es relativamente compleja, lo que conlleva altos costos de mantenimiento.

Además, las líneas de producción dependen en gran medida de ajustes y operaciones manuales, lo que se traduce en una elevada demanda de mano de obra y altos costos. A medida que los trabajadores experimentados se jubilan e ingresan menos talentos jóvenes a la fuerza laboral, el déficit de destrezas agrava aún más los costos.

3. Dificultades en la recolección de datos

Las máquinas de envasado tradicionales suelen carecer de plataformas de recolección e integración de datos, por lo que no proporcionan información sobre la operación de los equipos y la producción. Esta limitación dificulta el desarrollo de aplicaciones como, por ejemplo, para seguimiento del historial de producción, optimización de equipos y mejora de procesos.

Solución

Colegas de Rockwell y HOPAK con los pulgares hacia arriba.

Soluciones integrales de maquinaria inteligente que impulsan la modernización de las máquinas de envasado

Hopak Machinery presentó una completa solución mecánica inteligente que integra las siguientes soluciones de Rockwell Automation: sistemas de control de movimiento inteligente por carril iTRAK®, software de gemelo digital Emulate3D™ y plataforma de software FactoryTalk® Optix™.


El sistema iTRAK permite al equipo de trabajo adoptar un diseño modular, lo que posibilita la integración en los mecanismos existentes de las máquinas de envasado usados por Hopak Machinery, lo que evita cambios significativos en el diseño de los mecanismos. También pueden integrar sistemas de barras transportadoras movidas por cadena y cintas transportadoras inteligentes para agilizar y optimizar el ensamblaje de los equipos, reduciendo así la necesidad de personal.

Emulate3D puede simular digitalmente el estado de operación de la línea de producción, lo que significa que la máquina de envasado se ajusta y funciona automáticamente después de cambiar a diferentes órdenes de trabajo. También calcula los beneficios de mejorar la eficiencia de la producción al sustituir el mecanismo original por iTRAK.

Por último, la plataforma de software FactoryTalk  Optix permite el almacenamiento y la transmisión de información sobre la operación de los equipos y la producción, lo que proporciona los datos necesarios para que el equipo de trabajo pueda transformar y mejorar las operaciones en sus fábricas.

El equipo de consultores técnicos globales para fabricantes de equipos originales (GOTC) de Rockwell Automation proporcionó una completa asistencia técnica para ayudar a Hopak Machinery a abordar diversos retos a lo largo del proceso de desarrollo de los equipos.

“El equipo de GOTC no solo comprende los principios y mecanismos de funcionamiento de las máquinas de envasado, sino también los requisitos de uso de las plantas de fabricación, y puede ayudar a integrar el sistema iTRAK con los componentes periféricos y los sistemas existentes para ayudar a Hopak Machinery a mejorar su proceso de transformación de productos”, comentó Chun-Chieh Ou, gerente de clientes OEM de Rockwell Automation.

Resultado

Hopak Machinery amplía los horizontes del mercado con actualizaciones inteligentes

La principal diferencia entre la máquina de envasado tradicional y la máquina de envasado horizontal inteligente radica en la capacidad con que cuenta el sistema iTRAKpara detectar automáticamente los productos y controlar el transportador de la máquina de envasado de forma independiente. Esto permite reducir la longitud de la correa transportadora de alimentación automática, al tiempo que mejora la velocidad y la flexibilidad del envasado, lo que se traduce en una reducción estimada de un 80% del tiempo improductivo y de un 30% del espacio ocupado.

Además, al cambiar las especificaciones de envasado, no es necesario reemplazar demasiadas piezas. Una línea de producción de envasado automatizada puede envasar tres diferentes paquetes de productos, lo que permite a una instalación de fabricación satisfacer todas las necesidades de envasado con una sola línea de producción, ayudando así a optimizar el espacio de la planta y aumentar la velocidad de operación.

“Las máquinas de envasado tradicionales ya están en un mercado de “océano rojo”. El sistema iTRAK permite a Hopak Machinery salir del océano rojo y entrar en el “océano azul”.
Shao-Kai Wei - Gerente comercial, Hopak Machinery

Pienso que con las actualizaciones de productos se abren nuevos horizontes para Hopak Machinery. Las máquinas de envasado horizontal inteligentes no son comunes en Taiwán. Se puede decir que Hopak Machinery es líder en el mercado taiwanés. Con el aumento de la demanda de fabricación inteligente en el futuro próximo, cada vez más fabricantes necesitarán inevitablemente este tipo de máquinas inteligentes.

Por lo tanto, Hopak Machinery ampliará el alcance de las aplicaciones de las máquinas de envasado horizontales inteligentes a muchos campos como, por ejemplo, el campo médico, el de semiconductores y el de productos electrónicos, y confía en que no tendrá que seguir compitiendo en precios con las máquinas de envasado tradicionales y en que podrá mantener su posición como líder en el mercado de las máquinas de envasado inteligentes.

“Rockwell Automation seguirá desarrollando soluciones mecánicas más inteligentes en el futuro. Esperamos poder ayudar a más fábricas OEM taiwanesas como Hopak Machinery que están impulsando la transformación digital, desarrollando maquinaria más inteligente con mayor flexibilidad de producción y capacidades de integración de datos, mejorando la competitividad y la participación de mercado de las fábricas de equipos de maquinaria taiwanesas en el mercado internacional”.
Chun-Chieh Ou - Gerente de clientes OEM, Rockwell Automation

Publicado 26 de agosto de 2024

Temas: Optimize Production Alimentos y bebidas Interface operador-máquina Packaged Solutions Emulate3D Gemelo digital FactoryTalk Optix
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