La doppia etichettatrice robotica IMPRONA per il fine linea di Pasta Zara S.p.A.
L'azienda cliente
Il cliente di questo Use Case d’automazione è una delle grandi realtà italiane del settore alimentare: parliamo di Pasta Zara S.p.A.
Quella di Pasta Zara è una storia che dura da più di 120 anni, partita da una famiglia che ha iniziato a produrre pasta in un piccolo laboratorio, fino a diventare leader in tutto il mondo con record di produzione di 285.000 tonnellate di pasta all’anno. Nel 1965 la sede principale si sposta a Riese Pio X (Treviso), stabilimento in cui è stata installata l’applicazione sviluppata da Eureka System che ha visto l’integrazione di due stampa-applica IMPRONA.
La necessità
Lo stabilimento produttivo principale di Pasta Zara, pur avendo un fine linea già automatizzato, necessitava di aggiornare i vecchi sistemi di etichettatura con nuove soluzioni più avanzate e affidabili. I sistemi di etichettatura già esistenti, oltre a presentare frequenti problemi di funzionamento, non erano più sufficientemente performanti; inoltre, uno dei sistemi richiedeva una sostituzione immediata.
Era fondamentale garantire che anche nel fine linea venissero mantenute tutte le informazioni di tracciabilità e di produzione necessarie per la corretta etichettatura dei pallet. Inoltre, la soluzione avrebbe dovuto rispondere anche ai seguenti requisiti.
- Era essenziale poter etichettare pallet doppi o sovrapposti, che richiedono quindi un ampio range di etichettatura in altezza.
- La soluzione doveva permettere l’applicazione su ogni pallet di un numero variabile di etichette, a seconda del tipo di pallet e di prodotto, nonché garantire la possibilità di applicare etichette su tutti i lati del pallet a diverse altezze.
- Infine, l’automazione doveva interfacciarsi con i sistemi già esistenti nella linea di produzione per gestire automaticamente i dati delle etichette e mantenere la tracciabilità dei pallet.
La soluzione sviluppata
La soluzione sviluppata da Eureka System, denominata IMPRONA, è una combinazione personalizzabile di hardware e software progettata su misura per soddisfare le specifiche esigenze di Pasta Zara. Nell’applicazione per Pasta Zara un sistema di automazione centralizzato coordina l’attività di due skid robotiche IMPRONA, ottimizzando sia la gestione delle operazioni di etichettatura sia la tracciabilità dei dati di produzione.
Il sistema stampa-applica IMPRONA comprende due componenti principali:
- Applicazione Software: ossia il software, sviluppato su misura, che gestisce tutte le operazioni di etichettatura e la tracciabilità dei dati. Interfacciandosi con il gestionale di produzione dello stabilimento e con gli altri sistemi aziendali si occupa della tracciatura dei pallet e della stampa delle etichette. Questo assicura che tutte le informazioni di produzione vengano mantenute accuratamente durante tutto il processo di etichettatura. Dal punto di vista operativo, il software IMPRONA gestisce entrambe le skid robotiche IMPRONA ed è integrato con il PLC di linea, allo scopo di automatizza le operazioni di stampa e di applicazione delle etichette. Permette di personalizzare dinamicamente la posizione e il numero di etichette da applicare su ogni pallet.
- Print & Apply robotiche: due unità robotiche altamente flessibili automatizzano le operazioni di stampa e applicazione delle etichette. Ogni skid IMPRONA integra un robot collaborativo Doosan modello A0912 con sbraccio di 1200 mm e uno scarto di precisione nella ripetibilità di appena 0,05 mm. Il tampone applicatore ammortizzato sfrutta una combinazione di aria compressa e soffi per far aderire al meglio ogni etichetta, sopperendo ai vari casi di pallet con superfice irregolare.
Tra le particolarità più interessanti della soluzione, il fatto che i due skid IMPRONA sono stati remotati e centralizzati. Questo permette agli skid di lavorare in maniera coordinata e raggiungere il 100% della superficie di ogni lato del pallet, sia esso un pallet singolo, doppio oppure sovrapposto. Un altro vantaggio è la ridondanza del sistema, ovvero nel caso che uno dei due skid di etichettatura non sia operativo (ad esempio a causa di una manutenzione o di un improvviso malfunzionamento temporaneo) il software ha la possibilità di demandare le sue operazioni all’altro skid.
Dal punto di vista hardware, ogni IMPRONA è dotata di una stampante a trasferimento termico Novexx XPA 936, appositamente scelta per le sue caratteristiche tecniche e per il design ergonomico. Un quadro elettrico locale ospita tutte le alimentazioni, protezioni elettroniche di controllo e comando, networking, cavi e accessori necessari per il funzionamento del sistema.
La Web GUI degli skid IMPRONA è stata centralizzata su un unico display remoto per consentire il monitoraggio e controllo di tutta la soluzione nel suo complesso, fornendo quindi agli operatori un’interfaccia unica e intuitiva.
I vantaggi ottenuti
Grazie alla soluzione sviluppata da Eureka System, Pasta Zara ha ottenuto numerosi vantaggi tecnici grazie all’introduzione di due robot collaborativi antropomorfi per l’applicazione automatica e coordinata delle etichette:
- Ottimizzazione dei tempi: l’automazione del processo di etichettatura ha incrementato significativamente la velocità delle operazioni di fine linea. Complessivamente il tempo ciclo è stato ridotto ed è aumentata la capacità operativa nel fine linea.
- Certezza dell’applicazione e della leggibilità dell’etichetta: grazie al lettore barcode installato sul polso del cobot, ogni stampa-applica IMPRONA verifica anche la correttezza del dato e la leggibilità dell’etichetta dopo averla applicata.
- Consistenza delle operazioni: le due stampa-applica robotiche garantiscono che ogni etichetta sia applicata in modo preciso e in una posizione consistente. Ciò riduce al minimo gli errori umani e assicura la corretta tracciatura dei pallet, eliminando ad esempio il rischio di pallet senza etichetta oppure di un’etichettatura errata o applicata in posizione errata.
- Flessibilità e adattabilità: i robot possono applicare le etichette a diverse altezze e posizioni, anche non ergonomiche. La natura flessibile dell’applicazione IMPRONA permette anche la personalizzazione dinamica in base alle specifiche esigenze di produzione, inclusa l’applicazione su pallet sovrapposti.
- Integrazione con i sistemi esistenti: il software che gestisce centralmente le due IMPRONA è stato progettato per integrarsi completamente con i sistemi aziendali esistenti, al fine di mantenere la tracciabilità anche nelle ultime fasi della produzione, nonché gestire tutte le informazioni di produzione utili all’etichettatura.
- Sicurezza: l’utilizzo di robot collaborativi garantisce che l’applicazione possa lavorare in modo sicuro insieme agli operatori umani. L’uso di laser scanner perimetrali e l’interfacciamento con il PLC di linea riducono ulteriormente il rischio di incidenti.
- Facilità di manutenzione: l’ergonomia del sistema e il design degli skid facilitano le operazioni di manutenzione ordinaria e straordinaria.
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Soluzione
IMPRONA Print & Apply
Settore
Alimentare
Location
Italia, Veneto, Riese Pio X (TV)
Anno d'integrazione
2024
Tecnologie integrate
- Software IMPRONA
- Cobot Doosan A0912
- Stampante industiale Novexx XPA 936 LH
- I/O EtherCAT
- PLC CODESYS
- Barcode reader Datalogic
- Laser scanner perimetrale Datalogic
- Tampone di applicazione
- Gruppo aria
- Quadro elettrico locale
- Web GUI
- PLC di linea
Attività svolte
- Fornitura hardware
- Sviluppo software
- Interfacciamento PLC
- Interfacciamento con gestionale
- Test e messa in servizio
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