HMC, 의료 테스트 키트 포장 혁신으로 큰 비용 절감
HMC 제품 제조업체가 보다 생산적이고 혁신적인 포장 작업을 수행할 수 있도록 40년 이상 지원해 왔습니다. 오늘날 이 회사의 Pouchmaster 성형 충전 밀봉 장비는 전환과 관련된 유지보수 비용과 가동 중단 시간을 최소화하면서 분당 최대 300개의 파우치로 식품, 의료 장비, 소비재 및 기타 제품을 포장하는 데 사용되고 있습니다.
최근 HMC는 수요가 많은 의료 테스트 키트를 포장하기 위한 새로운 효율적인 장비를 만드는 일을 맡았습니다. 일반적으로 이러한 테스트 키트의 부품은 별도의 파우치에 포장된 다음 모두 함께 상자에 담깁니다. 그러나 HMC의 한 고객은 모든 테스트 키트 부품을 단일 파우치에 포장하는 다른 접근 방식을 선택했습니다. 이렇게 하면 생산 효율성이 향상될 뿐만 아니라 사용자 경험도 단순화할 수 있습니다.
HMC는 모든 테스트 키트 구성요소를 단일 파우치의 두 구획에 포장하는 새로운 장비를 설계했습니다. 이 새로운 포장 솔루션은 고객에게 수백만 USD의 비용 절감을 제공했으며, 다양한 의료 테스트 키트의 포장에 새로운 가능성을 열어주었습니다.
생산 과제 극복
HMC의 고객 맞춤형 솔루션은 기존 HMC 플랫폼을 기반으로 시작됩니다. 이 경우, Pouchmaster IM 8-10 모델이었습니다.
“이 장비에는 세 개의 서보 구동 부품, 즉 필름 피더, 메인 샤프트, 파우치 이송 체인이 있습니다.”라고 HMC의 제품 개발 관리자 Jeff Berg가 말했습니다. “이것이 기본 장비입니다. 여기에서 고객의 요구에 맞게 맞춤화합니다.”
이 고객의 경우 HMC의 장비는 먼저 장비 위로 세 개의 테스트 키트 부품을 운반해야 했습니다. 그런 다음 장비는 볼 피더를 통해 각 부품을 지정된 파우치 칸에 신속하고 정확하게 떨어뜨려야 했습니다.
이 작업의 일환으로 HMC는 세 가지 주요 과제에 직면했습니다.
첫째, HMC는 장비가 각 파우치 칸에 하나의 부품만 넣도록 해야 했습니다. 둘째, 바이알에 민감한 화학 물질이 들어 있기 때문에 HMC는 장비가 적절한 속도로 부품을 처리하도록 하여 화학 물질이 손상되지 않도록 해야 했습니다. 셋째, HMC는 각 파우치 칸이 적절하게 밀봉되도록 해야 했습니다.
섬세한 프로세스 제어
HMC는 Allen-Bradley® L33ERM CompactLogix™컨트롤러를 기반으로 파우칭 장비를 구축했습니다. Allen-Bradley Kinetix 5500 서보 드라이브가 메인 샤프트, 파우치 이송 체인, 필름 공급 롤을 구동하고, Allen-Bradley 525 가변 주파수 드라이브(VFD)가 필름 파워 웹 언와인더와 테스트 패들 컨베이어를 구동합니다. 드라이브의 인덱싱 및 속도 모니터링 기능은 두 구성요소 간의 작동을 동기화하여 정확한 부품 로딩을 가능하게 합니다.
“부품은 정확한 시간과 정확한 속도로 파우치에 떨어져야 합니다.”라고 Berg는 말했습니다. “VFD는 장비의 가속과 감속을 완벽하게 제어함으로써 이를 달성합니다. 우리는 장비를 프로그래밍하여 파우치 그룹을 세고, 컨베이어를 가속하고, 느린 속도로 파우치 그룹을 세고, 다시 컨베이어를 가속하도록 했습니다. 이렇게 하면 장비 작업자(또는 자동화 장비)가 작업자가 직접 세지 않아도 파우치 그룹을 신속하게 처리할 수 있습니다.”
또한 VFD의 속도 관리 기능은 장비가 화학약품 바이알을 신중하게 취급하도록 도와줍니다. 예를 들어, 누군가가 장비를 멈추면 VFD는 충전기가 흔들리거나 움직이지 않도록 하여 화학약품을 보호할 수 있습니다.
부품을 파우치에 넣은 후, 장비는 이중 밀봉 바를 사용해 파우치를 밀봉합니다. 생산 속도가 변할 수 있기 때문에 밀봉 바의 열 설정도 달라질 수 있습니다. 모든 생산 속도에서 밀봉 무결성을 유지하기 위해 HMC는 Allen-Bradley 열전대 모듈을 적용하여 밀봉 열을 확인했습니다.
또한 HMC는 고객의 편의를 위해 PLC에 여러 생산 실행에 대한 설정을 저장했습니다.
“그들은 변경할 필요 없이 불러와서 실행할 수 있는 15개의 내장된 제품 레시피를 가지고 있습니다.”라고 Berg는 말했습니다.
대폭 절감, 더 작은 장비
장비가 단일 파우치에 완전히 들어 있는 테스트 키트를 제공할 수 있다는 사실을 확인한 HMC의 고객은 주문을 2대에서 16대로 신속하게 늘렸습니다.
고객이 처음에 설치한 4대의 장비는 주 5일, 10시간 교대 근무로 분당 45개의 파우치를 생산하여 테스트 키트에 대한 지속적인 수요를 충족하는 데 도움이 되었습니다. 장비를 통해 얻은 효율성 덕분에 고객은 약 USD2000000의 생산 비용을 절감할 수 있었습니다. HMC는 나머지 12대의 장비가 설치되면 더 큰 비용 절감 효과가 있을 것으로 기대하고 있습니다.
장비가 제공하는 또 다른 장기적인 이점은 유지보수의 용이성입니다. 모든 장비가 동일하게 구축되어 유지보수가 공통적으로 이루어집니다. 또한 HMC는 문제 해결 시간을 줄이기 위해 식별 가능한 모든 오류에 대한 오류 메시지를 생성했습니다.
“이 장비가 멈추면 그 이유와 가능한 해결책을 알려줍니다.”라고 Berg는 말했습니다.
또한 HMC는 초기 배포 후 장비의 설치 공간을 최적화하여 고객이 비용을 절감할 수 있도록 지원했습니다.
“그들이 처음 구입한 두 대의 장비는 모든 작업을 수행할 준비가 되어 있었습니다.”라고 Berg는 말했습니다. “그러나 생산 프로세스를 완벽하게 마친 후에는 일부 스테이션이 비어 있었습니다. 우리는 이를 제거하고 장비 프레임을 5′ 단축했습니다. 많은 장소에서 평방 피트당 비용이 얼마나 비싼지 감안할 때 이러한 절감 효과는 상당합니다. 이는 고객의 특정 요구에 맞게 장비를 맞춤 제작할 수 있는 회사와 협력하는 또 다른 이점입니다.”
