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Estudo de caso | alimentos e bebidas
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Hawaiian Host Group supera desafios de embalagem de múltiplos formatos e alto rendimento usando apenas uma máquina

O Cama Group desenvolve tecnologia personalizada para embalar cuidadosamente e com precisão confeitos delicados em escala e com velocidade – independentemente do formato da embalagem.

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Chocolates ao leite havaianos em uma placa
Logotipo do Hawaiian Host Group
Desafio

A Hawaiian Host reconheceu a necessidade de automatizar e digitalizar suas rotinas de embalagem, mas a necessidade de um amplo vetor de receitas de embalagem foi agravada pelo cinismo dos funcionários e pelo "mergulho no desconhecido".

Solução

Foi instalada uma solução da Rockwell Automation, que incluiu:

  • ControlLogix® 5580 PAC com segurança integrada
  • POINT I/O™
  • Drives servo Kinetix® 5700
  • Drives servo Kinetix 5300
  • Switches Stratix 5700
  • IHMs PanelView™ Plus 7
  • Drives de velocidade variável PowerFlex® 525
Resultado
  • Relação de trabalho próxima tanto com o usuário final quanto com o principal OEM global de embalagens
  • A arquitetura de automação ajuda a tornar várias receitas de embalagens realizáveis em uma única máquina, com tempo de inatividade mínimo entre lotes
  • Base de automação escalável para crescimento e maior transformação digital
  • A arquitetura eletrônica sustenta a abordagem de realidade aumentada orientada pela Indústria 4.0
  • A realidade aumentada e a digitalização atraem trabalhadores mais jovens de uma população limitada/isolada

Os consumidores nunca tiveram tantas opções. Todos os produtos imagináveis e conveniências em tamanhos e formatos de embalagem para todas as ocasiões – unidades, pares, vários sabores, tamanho lanche, tamanho família, tamanho jumbo... você nomeia, você encontra. Além dessa variedade, há marketing e reconhecimento de marca, com faixas sazonais, pacotes de presente e promoções baseadas em volume, para citar apenas alguns.

Do ponto de vista da produção, essa variedade dita as execuções de lote e a produtividade, mas é nas embalagens secundárias e terciárias que os verdadeiros desafios começam, com tipos de produtos, volumes de produtos e estilos de caixa/pacote/promoção, todos exigindo uma ampla gama de receitas de embalagem. Além disso, muitos usuários finais líderes exigem essas capacidades multifuncionais de uma única máquina. Os OEMs de embalagem realmente têm um grande desafio pela frente.

Desafio

Um exemplo seria o desafio proposto pela Hawaiian Host – uma empresa líder em confeitaria da América do Norte e a maior fabricante mundial de macadâmias cobertas com chocolate. 

O Hawaiian Host Group encarregou uma empresa italiana, a Cama Group de desenvolver uma solução de automação para a embalagem primária de seus produtos à base de macadâmia. 

O Hawaiian Host Group estava interessado em automação, mas em uma abordagem faseada que ajudasse a preparar sua equipe para o sucesso, enquanto gerenciava os desafios únicos de produzir produtos de chocolate no Havaí.  

Embora a automação possa ajudar na eficiência e impulsionar taxas de produção mais altas, ela pode ser inflexível para acomodar inovações futuras de produtos. A equipe da Cama aceitou o desafio, trabalhando com o Hawaiian Host Group para projetar uma solução que maximize sua operação, ao mesmo tempo em que fornece uma abordagem modular que o ajudará a navegar pela inovação futura de produtos.

Solução

A linha que o Cama Group criou para o Hawaiian Host Group foi feita sob medida especificamente para essa variedade única de desafios de embalagem e tinha uma arquitetura de controle digitalizada da Rockwell Automation em seu principal.

Em operação, seguindo as informações de qualidade, forma e posição fornecidas a eles por um scanner a laser avançado, os robôs triângulo usam garras especialmente projetadas para pegar os chocolates do transportador de alimentação e, em seguida, colocá-los suavemente em bandejas de tereftalato de polietileno (PET) que chegam em paralelo de um desencaixotador.

Uma vez preenchidas, as bandejas simples – ou pares de bandejas com uma folha de almofada entre elas – são carregadas em bandejas de caixa antes que as tampas sejam formadas e encaixadas. Os resultados finais são caixas completas contendo de quatro a 32 chocolates.

A linha também é capaz de realizar embalagens a granel, onde os robôs carregam os chocolates diretamente em caixas. Essa receita de embalagem a granel também é usada como um recurso de reserva em caso de problemas na linha e pode evitar um tempo de parada significativo. Completando o processo, as caixas são radiografadas e, em seguida, transportadas para um empacotador de caixa no final da linha.

Resultado

O Hawaiian Host Group não é único em ter um desejo real de automatizar, mas com uma dose saudável de cautela por trás disso. “Tivemos vários motivos para embarcar nessa jornada”, explica Chris Rabago, diretor de manufatura do Hawaiian Host Group, em uma recente sessão ROKStudios. “Nossa localização em uma ilha isolada traz desafios únicos. Ao considerarmos nossa transição para automação, esses desafios foram importantes para garantir que nos preparássemos para o sucesso.

“Alguns de nossos funcionários eram naturalmente cautelosos”, continua ele, “com a crença compreensível, mas estereotipada, de que automação estava aqui para substituí-los. Mas esse não era o nosso foco. Queríamos otimizar nossas operações investindo em tecnologia que os complementasse e capacitasse. Colocamos um grande foco em como nossos funcionários interagiriam com os robôs. Queríamos aproveitar uma interface do usuário intuitiva que fosse acessível e se alinhasse com um pessoal crescente que prefere um ambiente de trabalho mais digitalizado.”

Billy Goodman, diretor administrativo da Cama América do Norte, explica o processo: “Sempre adotamos uma abordagem consultiva baseada em equipe. Na verdade, o trabalho da Cama neste projeto foi reconhecido pela Conferência Mundial de Confeitaria de 2023, onde ganhamos o prêmio de Equipe do Ano.

“O primeiro passo é analisar e auditar as necessidades precisas do cliente”, continua ele. “Então, usando nossa ‘sandbox’ de máquinas e módulos, que incluem tecnologias de carga superior e lateral, em conjunto com soluções de terceiro – visão, garras e, claro, automação neste caso – criamos soluções personalizadas que correspondem às necessidades precisas da aplicação. Cada projeto é realmente único, mesmo que os princípios operacionais das máquinas sejam relativamente padrão. Neste caso, tivemos que equilibrar várias considerações, incluindo pessoal, espaço de fábrica, imóveis e demandas operacionais.

“Em projetos desse tipo, as parcerias são fundamentais”, explica Goodman, “não apenas para desenvolver os conceitos iniciais, mas para levar o pacote até a fruição; e não apenas até o primeiro dia, mas até o dia 365 e muito além. Algumas de nossas ferramentas da Indústria 4.0 certamente se adequam à geração mais jovem, que cresceu trabalhando com telefones e tablets.”

Temos realidade aumentada para treinamento, trocas e manutenção, o que não apenas entusiasma e envolve as pessoas, mas também faz com que as máquinas operem com mais eficiência.

Eric Chalengeas, vice-presidente regional para o sul da Europa na Rockwell Automation, conclui: “É impressionante que a maioria dos desafios tecnológicos para este projeto tenha sido concluída durante os períodos de pandemia e pós-pandemia. Tivemos a sorte de já ter um relacionamento muito próximo com o Cama Group. Ele não é apenas um membro da nossa PartnerNetwork™ como um OEM de nível ouro, mas também somos parceiros em pesquisa e desenvolvimento e testes de produto, e o sucesso deste projeto e a tecnologia resultante são um testemunho disso.

“Sabemos que pode ser angustiante dar um salto tão grande para o desconhecido”, continua Chalengeas, “então somos sensíveis às necessidades do usuário final. Neste caso, o Hawaiian Host Group agora tem a base de uma transformação digital eminentemente escalável, o que lhe permitirá aumentar lentamente suas capacidades sem se tornar muito avassalador. Um recurso que Chris descreveu perfeitamente em sua entrevista ao ROKStudios como ‘rodinhas de treinamento’.”

Publicado 31 de maio de 2024

Topics: Acelere a transformação digital Human Machine Interface Alimentos e bebidas Empacotamento de alimentos Servo-drives Sensores e chaves ControlLogix Módulos de E S
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