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ケーススタディ

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ドレイク社のオートローダがアルティザンソーセージの課題を解決

ロボット包装機器はシステム全体で単一の制御プラットフォームを備えている

課題

  • 不均一な天然ケーシングソーセージを包装するための、よりシンプルで使いやすい代替品を設計する。

ソリューション

結果

  • 最大400個/分(ppm)の負荷速度を達成
  • システム全体に統合されたHMIおよび制御プラットフォームで使用しやすく
  • シンプルな設計でメンテナンスを合理化
  • リモートモニタが可能

あらゆる食品市場でソーセージの通路を散歩すると、地元産や職人のさまざまな製品がおなじみのグローバルブランドとスペースを共有している可能性があります。

専門のソーセージメーカは自分のクラフトに誇りを持ち、多くの人が手作業で包装作業を行なっていますが、市場の需要と生産が増加するにつれて、自動化されたソリューションは実行可能な代替手段になります。

しかし、ニッチなソーセージは通常、天然ケーシング(天然腸)を特長としており、自動包装装置にとって課題となっています。

ドレイク社のエンジニアリングおよびオペレーション担当副社長であるジョージ・リード氏は次のように説明します。「天然ケーシングのソーセージは長さ、曲率、サイズが大きく異なるため、製品の流れは非常にランダムになる可能性があります。そのばらつきのため、直線で均一なリンク用に設計された従来の機器では効率的な動作は不可能です。」

最近、ドレイク社はSR-400ロボットオートローダを導入して、天然ケーシング製品のユニークな特性に対処しました。

ドレイク社は、ソーセージやチーズスティックなどの円筒状食品の積載システムの大手サプライヤです。同社は、米国のフランクフルトローディング市場で90%のシェアを獲得しており、西半球での新規販売の80%以上を獲得しています。バージニア州ウェインズボロに本社を置くドレイク社は、ミドルビー社のブランドです。

SR-400の仕組み

SR-400は、処理された製品を照合し、複数の水平パッケージ構成に配置します。スモークハウスを出た後、ソーセージはリンク解除され、オートローダのホッパーに入ります。ソーセージリンクは、ホッパーからエレベーターコンベヤーにランダムに供給されます。次に、特許取得済みの技術を使用して、リンクにインデックスが付けられ、ロボットに搬送するために個々のバケットに配置されます。

2レーンコンベアの端にあるセンサがソーセージの存在を検出します。ソーセージはロボットに連続的に供給するために前方にインデックスが付けられています。ロボットは、高速の腕先ツーリングを使用して製品を選択し、パッケージングポケットに入れます。

装置は最大400/(ppm)の負荷をかけ、最大200mm (8インチ)の長さのさまざまな製品を処理できます。

ドレイク社のシニア・コントロール・エンジニアのキース・ホプキンス氏は次のように述べています。「SR-400はシステムへの製品のランダムな流れを自動的に調整します。製品の流れがより規則的になると、コンベアの速度もより連続的になります。」

スマートマシン設計

この機能を実現するために、ドレイク社はスマートマシンの設計に革新的なアプローチを採用しました。個別のロボット制御環境を含む従来の機器とは異なり、SR-400は、ロボット制御からインデックス作成および搬送まで、システム全体で1つの制御プラットフォームに頼っています。

ホプキンス氏は次のように述べています。「1台のAllen-Bradley®の5069 CompactLogix™コントローラは、最初から最後まで必要なすべての処理能力を提供します。ロボットとすべてのサーボドライブを1台のコントローラに統合することにより、ロボットはランダムなインデックス作成動作に正確に従うことができます。エンコーダーの時間遅延はありません。」

単一の制御環境により、1つの制御タッチスクリーンからシステム全体を管理できます。

さらに、マシン全体の設計はシンプルで保守が容易です。

ドレイク社の機械エンジニアであるアンドレ・リチャーズ氏は次のように述べています。「機械式ローディングヘッドを備えた従来のシステムには多くのコンポーネントが含まれており、頻繁に調整する必要があります。ロボット設計により、その複雑さの多くと、現場での機械的専門知識の必要性が軽減されます。」

CompactLogixコントローラに加えて、Rockwell Automation®システムには、Allen-BradleyのKinetix® 5500サーボドライブおよびMP-Series™サーボモータが含まれています。サーボはコーディアン・デルタ・ロボットとコンベアのインデキシングモーションを制御します。コーディアン・ロボッティクス社は、ロックウェル・オートメーションの PartnerNetwork™プログラムのEncompass™製品パートナです。

Allen-BradleyのPowerFlex® 525 ACドライブはシステムの補助コンベアを稼働します。

機械保護のために、ローダにはAllen-BradleyのGuardmaster®セーフティリレーおよびAllen-Bradley SensaGuard™非接触型インターロックスイッチを使用します。システムはEtherNet/IP™ネットワーク上で統合され、Stratix® 5700イーサネットスイッチを備えています。ローダはAllen-BradleyのPanelView™ Plus 6グラフィックターミナルでモニタされます。

時間を短縮しお金を節約

イーサネット接続のおかげで、ドレイク社は標準でVPNを介してお客様にリモートモニタを提供します。

リード氏は次のように述べています。「リモートモニタを使用すると、多くの場合、現場に出向かなくても問題をトラブルシューティングできます。これにより、お客様は時間とお金の両方を節約できます。」

ドレイク社は今年初めにSR-400ロボットローダの最初の設置を完了し、現在、追加注文を行なっています。

ホプキンス氏は次のように述べています。「新ししい機器により、お客様は1015人の季節従業員を追加雇用することなく、忙しい夏の数か月を管理できます。彼らは通常、これらの一時的なポジションを埋めるのに苦労しましたが、今では彼らの常勤スタッフが仕事を処理できます。」

Allen-Bradley, CompactLogix, Encompass, Guardmaster, Kinetix, MP-Series, PanelView, PartnerNetwork, PowerFlex, Rockwell Automation, Rockwell Software, SensaGuard, およびStratixは、Rockwell Automation, Inc.の商標です。

EtherNet/IPODVA, Inc.の商標です。

Rockwell Automationに属していない商標は、それぞれの企業が所有しています。

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