Materials & Machinery FOOD - NEWS BEVERAGE - NEWS COSMOPHARMA - NEWS Una piattaforma per l’imballaggio A market platform for packaging Labeling & Coding Focus on - Sistemi di codifica e marcatura. Chi fa cosa Coding and marking systems. Who does what. News Patatine e volontà Chips all the way News End of line & Handling Attenzione ai robot Watch out for those robots Logi(sti)ca qualità Log(ist)ical quality Soluzioni in movimento Handling equipment solutions Automation & Controls Testare l’innovazione Testing innovation News Movimenti evoluti Evolved movements News Modulare, in tutti i sensi Modular in all senses of the word Components & Other equipment News Tecnologia a Interpack Attenzione ai robot TENDENZE Un esperto ricorda, analizza e presenta alcune delle soluzioni messe in campo dai produttori nel corso della grande kermesse tedesca. Mario Salmon Ogni volta che si torna da una mostra come Interpack, vorremmo anzitutto essere capaci di ricordare tutto quello che abbiamo visto. Ma vorremmo anche essere in grado di individuare nuove tendenze, latenti nelle innovazioni di prodotto; in altre parole, vorremmo essere in grado di leggere il futuro dell’imballaggio! Personalmente ho “portato a casa” due sensazioni forti, riferite ad aspetti estremamente diversi tra loro, che si fondono però in una sintesi interessante di immagine e sostanza. Sono stato colpito dalle proposte della slovena Epipack (che ha rivisitato con grande creatività ed efficacia l’industrial design delle sue macchine per l’avvolgimento di pallet con film estensibile; disponibili anche in kit, sono caratterizzate da linee avveniristiche, con un design che sottolinea e definisce un fortissimo “family feeling”) e dal gran numero e dalla varietà di robot in mostra, studiati per impieghi molto diversificati. Veniamo ai robot… Tradizionalmente la robotica ha trovato limitate applicazioni nel packaging; in mancanza di statistiche complete affidabili, si può stimare che meno del 5% dei robot installati nel mondo siano utilizzati nelle industrie alimentari. Ma ora - sembra - che la robotica sia “sbarcata in massa” nel mondo dell’imballaggio, e in forma avanzata. Il ridotto impiego dei robot nel packaging è da far risalire principalmente a due motivi: le elevate cadenze richieste nell’imballaggio dei prodotti rendeva improponibile l’utilizzo di robot in pressoché tutte le fasi dell’imballaggio e i costi erano troppo elevati, rispetto a soluzioni meccaniche specifiche. Oggi, tuttavia, la frammentazione del mercato richiede spesso cadenze di lavorazione meno esasperate e i robot hanno raggiunto velocità elevate. Inoltre, grosso modo, il costo dei robot tende a dimezzarsi, in valore reale, in meno di 8 anni! Questo dipende dalla possibilità di produrre robot in quantità superiore al passato e dalla forte competizione sui prezzi e dal calo del costo dei componenti elettronici. Per molti anni gli unici robot presenti nel settore erano quelli paralleli (derivati dal progetto Demaurex e commercializzati da ABB e SIG), nonché un sistema a due gradi di libertà progettato da Prima Industrie e ceduto ad ABB e, in seguito, a PRB che lo commercializza con il nome Spidy. Altre proposte del passato non sono state coronate da successo, forse perché troppo avveniristiche (come lo Spidy originario, nato dalla mente innovativa dell’ingegner Sartorio oltre un quarto di secolo fa). … e ai robot “al lavoro” a Interpack Guardando alla situazione attuale la prima considerazione è che i robot non rientrano ancora in una classe merceologica specifica; non esiste infatti una classe formata da robot “nudi” venduti dai produttori originali, ma essi vengono in genere classificati insieme alle macchine che li utilizzano (l’esempio classico? Sui cataloghi delle fiere tecnologiche sono indicati genericamente come “pick and place machines”). Nel caso di Interpack, la voce n. 1.3.6.2 dell’indice merceologico comprendeva un centinaio di espositori, molti dei quali assolutamente estranei alla robotica! Con una classificazione specifica, oltre a tutto, sarà più facile individuarli: oggi come oggi, il censimento dei robot avviene, per così dire, solo “a vista” e con le dimensioni di Interpack, vi assicuro che non è facile (quindi vorrete comprendere e scusare eventuali involontarie dimenticanze). Prima evidente caratteristica. Ho registrato l’imponente presenza dei due principali produttori di robot, ABB e Kuka che presentavano entrambi nuovi modelli specifici per la palettizzazione, insieme a tutta la gamma molto ampia di robot rotoidali generici per manipolazione. Oltre ai due leader, erano presenti anche i robot della Reis e della Denso. Sempre nel gruppo di robot da ricordare (e poi riprenderemo il tema) i robot paralleli prodotti da ABB, da Bosch e da Demaurex e di cui un esemplare era funzionante anche nello stand ELAU (ovviamente collegato a un PackDrive). Tre vie di sviluppo Da un punto di vista tecnico il panorama era caratterizzato da: • ampio uso di robot commerciali nell’ambito dei sistemi di imballaggio; • sviluppo da parte di molte aziende di sistemi robotici proprietari, spesso di progettazione originale e avanzata, inseriti sulle loro macchine; • ricca presenza dei sistemi a meccanica parallela, derivati dai brevetti Demaurex e presentati da Bosch, ABB, ELAU e numerosi altri. Utilizzo di robot commerciali standard Si tratta di inserimento di robot commerciali all’interno di linee di imballaggio, con un nuovo approccio delle aziende che passano così da “costruttrici” a “integratici di sistemi”. Le applicazioni erano numerose e ci limitiamo a ricordare quelle di Paal, CAT, Ulma, Blue Print … Oggi la velocità dei piccoli robot si sposa, finalmente, con i requisiti di flessibilità richiesti alle macchine di imballaggio; inoltre la “destrezza” dei robot si sposa bene con la necessità di disporre gli imballaggi secondo schemi molto particolari (come accade negli “espositori”). In questi casi infatti spesso sono richieste giaciture che sarebbe difficile realizzare con le macchine automatiche tradizionali. Le soluzioni tecniche esposte erano estremamente varie, da cui si deducono le diverse “scuole” di pensiero seguite dai produttori. • Sistemi robotici molto leggeri e veloci con afferraggio di un articolo alla volta tramite di organi di presa semplici e leggeri; molto spesso con robot SCARA e senza possibilità di ruotare il polso e cambiare la giacitura della confezione. • Sistemi robotici più grandi e lenti, ma con elevata capacità di carico dotati di sistemi di presa complessi e capaci di afferrare diversi articoli, tipicamente una mezza dozzina alla volta ma in certi casi anche di più, e capaci di realizzare il distanziamento/ravvicinamento e/o rotazione delle parti afferrate. • Alcuni sistemi del primo tipo erano accoppiati a sistemi di visione per realizzare la presa al volo da nastri di trasporto. • Utilizzo dei robot come “cuore” di macchine, tipicamente cartonatrici, nelle quali una pluralità di operazioni sono realizzate in sequenza da un robot, che rappresenta la parte più consistente della macchina stessa. Numerose le soluzioni con questa struttura, tra cui ricordo qui quelle della della Skinetta. E la cartonatrice verticale F30 della PRB che è stata qualche anno fa una delle precorritrici di questa strada. L’impiego di robot sulle linee di imballaggio, molto spesso, genera nuove architetture, dove molti robot operano “in parallelo” tra loro. Si ottengono così linee di confezionamento nelle quali è possibile aumentare la produzione aggiungendo robot. Oppure, affidando diversi compiti a diversi robot, è possibile ottenere linee capaci di operare contemporaneamente su più prodotti: in altre parole si realizzano linee “multiscopo”, seguendo i principi lanciati dalla Toyota una ventina di anni fa! Un esempio di questa architettura è rappresentato dalle macchine della ExpertPack. Difficile dire quanto questa filosofia potrà trovare applicazione ma, con il continuo aumento di lavori affidati a terzisti e con stringenti richieste di time to market, questa architettura troverà certo interessanti e nuove aree di applicazione. Nel complesso, queste installazioni riproducevano, nel settore imballaggio, soluzioni già operative in altri comparti industriali, suscitando quindi interesse solo in quanto innovazione di stampo applicativo. Un’ultima parola sulle marche di robot presenti all’interno delle diverse linee: oltre ai nomi già citati erano presenti in numerosi stand i robor rotoidali della Fanuc e molti robot della ADEPT caratterizzati da una versione specfica per il settore alimentare e dall’integrazione con un sistema di visione. Sistemi robotici “proprietari” - Da un punto di vista più squisitamente tecnico, l’interesse maggiore è stato suscitato da molti nuovi sistemi robotici “proprietari” sviluppati da diverse aziende, caratterizzati in gran parte dall’impiego di strutture cinematiche “parallele”. Ricordiamo che, di solito, i robot sono formati da elementi disposti uno in sequenza all’altro come nel corpo umano: spalla, avambraccio, braccio, polso. I sistemi paralleli sono caratterizzati dal fatto che l’organo di presa è posizionato tra due o più bracci, disposti concettualmente “in parallelo”. Da molti anni sono reperibili sul mercato i modelli della SIG, oggi Bosch, e della ABB. Ma la novità di Düsseldorf erano i molti sistemi più semplici, formati da due soli bracci di collegamento, come nell’illustrazione Focke. I sistemi paralleli presentano, in queste applicazioni, un grande vantaggio in termini di velocità dato che, possiamo dire, i due motori “spingono e tirano” contemporaneamente il sistema di presa. Questa soluzione cinematica era presente in diverse versioni. Molte aziende tedesche condividevano lo stesso sistema realizzato con materiali, per così dire, “tradizionali” mentre quello della Focke si distingueva anche per l’impiego di elementi in fibra di carbonio. L’italiana Cavanna esponeva una soluzione simile ma realizzata, soluzione insolita, in lamiera di acciaio saldata. Infine un’ulteriore interessante versione era quella messa a punta da Pester, nella quale il sistema parallelo era montato su una slitta traslante, ottenendo quindi uno spazio servito significativamente maggiore. Possiamo infine completare questa rapida panoramica ricordando i sistemi della Schubert, formati da robot SCARA, di progettazione specifica e costruiti utilizzando elementi in fibra di carbonio. Sistemi a meccanica parallela - Abbiamo volutamente tenute per ultime le notizie sui robot paralleli a tre bracci di derivazione “Demoreaux”, in quanto non certamente nuovi. Tra il gigantesco stand Bosch, dove erano in funzione forse quasi una ventina di unità, lo stand ABB e numerosi stand di applicatori di sistemi ABB e perfino uno allo stand ELAU, vi erano oltre 40 unità presenti! Dopo più di 15 anni di “incubazione” questa soluzione appare ora “matura”, con un numero di applicazioni in rapidissima crescita, spinta dai “giganti” della robotica, dalla possibilità futura di utilizzare altri controlli e dall’avvicinarsi della scadenza di alcuni brevetti. In conclusione Dopo il viaggio a Interpack, possiamo dire che non solo i robot entrano nell’imballaggio, ma che soprattutto che le aziende di imballaggio stanno “cambiando registro”. In parte si trasformano in integratori di sistemi commerciali, dall’altra diventando propositrici di nuove strutture e dell’impiego di materiali innovativi, ancora poco diffusi nei settori industriali tradizionali. Concludendo, i robot stanno arrivando in massa sotto l’effetto di un mercato, per il quale sta acquistando importanza il rispetto di alcune caratteristiche particolari. Vediamole in rapida sintesi: - applicazioni caratterizzate da tempi rapidi di avviamento in produzione (il mitico “time to maket” oggi è sostituito dal “time to volume”, cioè il tempo necessario a raggiungere i volumi di produzione previsti); - ricerca di flessibilità, per cambiare rapidamente il mix di produzione tra formati già definiti, ma oggi anche “adattabilità”, per poter eventualmente riconvertire con facilità la realizzazione di prodotti “futuri” non ancora definiti; - cadenze produttive non esasperate, in risposta alle esigenze delle nicchie di mercato; - ricerca di tecnologie robotiche che offrono sistemi integrati con sistemi di visione capaci, tra l’altro di prelievi da nastri in movimento; tempi di ciclo inferiori al mezzo secondo; facilità di programmazione e integrazione. D’obbligo, infine, una considerazione sull’investimento economico. I prezzi dei robot sono in calo, frutto di una maggiore concorrenza fra produttori che intendono compensare, con l’ingresso in questi settori “nuovi”, il sensibile calo dei volumi di robot venduti nei comparti metalmeccanici tradizionali. L’introduzione più massiccia dei robot introdurrà nuovi paradigmi nella competizione, costringendo le aziende del settore imballaggio a sviluppare, di pari passo con le tradizionali capacità progettuali meccaniche e meccatroniche, capacità sistemistiche e architetturali. In Italia, per fortuna, abbiamo una buona tradizione “robotica” e, quindi, possiamo prevedere che molte aziende riusciranno a cogliere questa istanza di innovazione, facendola propria e adattandola alla propria produzione. Mario Salmon MS Automation (San Lazzaro di Savena, BO) Technology and Interpack Watch out for those robots TRENDS - An export recalls, analyses and presents some solutions fielded by manufacturers during the great German event. Mario Salmon Every time we come back from a show like Interpack, we wish we were able to remember everything we saw. But we also want to be able to single out the new trends that lie latent in product innovation; in other words, we want to be able to read the future of packaging! Personally I “brought home” two strong sensations, related to aspects that are very different from each other, that though combine in an interesting synthesis of image and substance. I was struck by the proposal made by the Slovenian Epipack (that has with great creativity and effectiveness revamped the industrial design of its machines for wrapping pallets with stretchfilm. In this case the futuristic design was used to underline and to define a very strong and absolutely original “family feeling”) and by the great number and variety of robots on show, devised for a whole host of uses. Let’s get to the robots… Traditionally robotics has found limited application in packaging: lacking complete and reliable statistics it can be estimated that less than 5% of the robots installed the world over are used in the food industries. But now - it seems - that robotics has arrived on a large scale in the world of packaging, and in advanced form. The low usage of robots in packaging is to be put down to two main reasons: the high rhythms demanded by product packaging having made the use of robots unproposable in nearly all the packaging phases and the costs were too high compared to the specific mechanical solutions. Today all the same, the fragmentation of the market often requires less exacting workrates and the robots have speeded up. As well as that in general the cost of robots has halved in real value over 8 years! This is due to the possibility of producing robots in greater quantities compared to the past as well as the competition in prices and the drop in the cost of electronic components. For many years the only robots present in the sector were the parallel ones (derived from the Demaurex project and marketed by ABB and SIG), as well as the system with two grades of freedom (designed by Prima Industrie and ceded to ABB and following that PRB). Other proposals in the past have not been crowned with success, perhaps because they were too futuristic (such as Spidy, created by the innovatory mind of Ing. Sartorio, over a quarter of a century back). …and the robots up and working at Interpack Looking at the current situation the first consideration is that robots are still not part of a specific class of goods; in fact as yet there is no such thing as a class made up of bare robots sold by the original producers, but they are in general classed along with the machines that use them (the classic example? In the technological machine catalogues they are generally indicated as “pick and place machines”). In the case of Interpack, listing n. 1.3.6.2. of the list of exhibits included a hundred or so exhibitors, many of which having nothing to do with robotics! Aboveall having a specific classification would make singling them out a lot easier: to date the censusing of robots is “by contact” and what with the size of Interpack, I can assure you that finding them was not easy (hence I ask for understanding and excuse myself for any item I have involuntarily left out). First evident characteristics: I registered the imposing presence of two main producers of robots, ABB and Kuka that both presented new models specifically for palletization, along with the entire very broad range of general rotoidal robots for handling. As well as the two market leaders, the robots made by Reis and Denso were also present. Also part of the group of robots sited at the fair (and then we will carry on with the subject) the parallel robots produced by ABB, by Bosch and by Demaurex of which an example was also operating at the ELAU stand (obviously connected up to a PackDrive). Three ways of development From the technical point of view the general scene featured: • a broad use of commercial robots in the field of packaging systems; • the development by many firms of proprietor robot systems, often of an original and advanced design, inserted in their machines; • a numerous presence of parallel mechanical systems derived from Demaurex patents and presented by Bosch, ABB, ELAU and numerous others. The use of standard commercial robots - This covers the insertion of commercial robots inside the packaging lines, with a new company approach that thus goes from “builder” to “system integrator”. The applications were numerous and we limit ourselves to recalling Paal, CAT, Ulma, Blue Print…. Today the speed of the small robots is finally up to the requisites of flexibility required by packaging machines; as well as that the “dexterity” of the robots goes well with the need to set out the packaging in particular patterns (as is needed for display cases). In these instances in fact positionings are often required that would be difficult to achieve with traditional automatic machines. The technical solutions placed on show were very varied, from which one can glean the various “schools” of thought followed by the producers. • The very light and speedy robotic systems that grasp one article at a time using a simple and light gripping device; very often with a SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) robot, featuring mainly horizontal movements and suited to small high speed movements. • The larger and slower robotic systems, but with a high load capacity fitted with complex gripping systems capable of grasping several articles, typically half a dozen at a time but in certain cases even more, and capable of distancing/ bringing together and/ rotating the parts grasped. • Some systems of the first type were linked to viewing systems for picking straight off the conveyor belts. • The use of robots as “heart” of machines, typically casepacking machines, where several operations are carried out in sequence by a robot that stands as the most consistent part of the machine. Numerous the solutions with this structure, among which the Skinetta, a vertical F30 casing machine by PRB, some years back constituting a forerunner in this direction. The use of robots along packaging lines very often generates new architecture, were many robots operate parallel to each other. Hence packaging lines are obtained where production is increased by adding robots. Or else assigning different tasks to different robots lines can be obtained that can work on several products at the same time: in other words multipurpose lines are created, following the principles launched by Toyota twenty years back! An example of this architecture is represented by the ExpertPack machines. It is difficult to say to what degree this approach will be adopted, but; with the continuous increase in outsourcing and with stringent time to market demands, this architecture will certainly find new and interesting areas of application. Overall these installations reproduce solutions already operating in other industrial segments in the packaging sector, hence arousing interest only for the fact that they are innovations in terms of application. A last word on the brands of robots present within the various lines: as well as the names already mentioned Fanuc and Adept rotoidal robots were also present at the stands, featuring a specific version for the food sector and one integrated with a viewing system. “Proprietor” robotic systems - From a purely technical point of view, the greatest interest was aroused by many new robotic “proprietor” systems developed by several concerns, for the most part featuring the use of “parallel” kinematic structures. We reiterate that usually the robots are formed by elements set out in sequence from each other as in the human body: shoulder, forearm, arm, wrist. The parallel systems feature a gripping device positioned between two or more arms set out in parallel fashion. For many years now SIG (today Bosch) and ABB models have been available on the market. But the novelty at Düsseldorf were the many simpler systems, formed by two connecting arms alone, as in Focke figure. The parallel systems present in these applications are a great advantage in terms of speed given that, it can be said the two motors “thrust and draw” the gripping system at the same time. This kinematic solution was present in various versions. Many German concerns share the same system made with materials which one might call “traditional” while Focke stood out for the use of carbon fibre parts. The Italian concern Cavanna exhibited a similar solution but made unusually in soldered steel plating. Lastly, another interesting version was that devised by Pester, the parallel system having been assembled on a slide, thus sizeably increasing the area of operation. We can lastly complete this rapid overview by citing the Schubert systems, formed by especially designed SCARA robots and built using carbon fibre parts. Systems with parallel mechanics We have purposefully kept the news on the Demaurex derived three arm parallel robots till last, in that they are certainly not new. What with the huge Bosch stand, where some twenty units were operative, the ABB stand and numerous ABB system applicator stands and even at the ELAU stand, some 40 units were to be seen! After fifteen years of incubation this solution now appears mature, with a number of applications that are growing rapidly, thrust on by the “giants” of robotics, by the future possibility of using other controls and by the impending expiry of some patents. To conclude After the trip to Interpack, we can not only say that robots are entering into packaging, but aboveall that the packaging concerns are changing their register. In part they are changing into integrators of commercial systems, on the other hand they are proposing new structures and the use of innovative materials, evermore common in the traditional industrial sectors. To finish off, the robots are arriving en masse under the effect of the market, for which the respect of certain special characteristics is becoming important. Let’s quickly run through them: - applications featuring rapid production start-up times (today the mythical “time to market” has been replaced by “time to volume”, or that is the time needed to reach the set production volumes); - quest for flexibility, to quickly change the production mix between already defined formats, but today also “adaptability” to be able to easily reconvert production methods of future products still as yet undefined; - non extreme production rates, in response to niche demands from the market; - the search for robotic technologies that offer systems integrated with vision systems capable among other things of picking up from running conveyor belts; cycle time below half a second; easy programming and integration. One has to lastly consider things from the point of view of economic investment. The prices of robots are dropping, the result of greater competition between producers who are trying to compensate for the considerable drop in volume of robots sold in the traditional engineering sectors with entry into new sectors. The greater introduction of robots will introduce new paradigms in competition, forcing the companies in the packaging sector to develop system and architectural capacities in step with traditional mechanical and mechatronic design capacities,. In Italy luckily we have a good tradition in robotics and hence we can be assured that many companies will be able to rise to this urge to innovate, making it their own and suiting it to their output. Mario Salmon MS Automation (San Lazzaro di Savena, BO) Robot Logi(sti)ca qualità PROGETTI INTELLIGENTI I robot diventano il fulcro di un’organizzazione logistica che integra produzione e vendita, gestendo le operazioni di palettizzazione sulla base della raccolta ordini. Avviene alla Mukki di Firenze, dove Mariani e ABB hanno messo in campo soluzioni ad alto valore aggiunto. E.P. Concepito seguendo severi criteri di rispetto ambientale e di sicurezza, il nuovo stabilimento produttivo della Mukki - Centrale del Latte di Firenze, Pistoia e Livorno è stato inaugurato lo scorso maggio a nord di Firenze. Rinnovate l’architettura e l’impiantistica, vanta un sistema di confezionamento ESL (extended shelf life) all’avanguardia, integrato da una logistica “intelligente” che, fra l’altro, permette di gestire in automatico le complesse operazioni di composizione dei pallet da avviare alla distribuzione. Rilevante, a questo proposito, il contributo del system integrator vicentino Mariani (la sede è a Carré), che ha messo a punto macchine e software, e di ABB che ha fornito i sofisticati robot antropomorfi. A tutta automazione Mukki produce, seguendo severi standard di qualità, latte fresco, UHT e ad alta pastorizzazione, panna fresca e UHT, mascarpone. L’intero ciclo viene “tracciato” meticolosamente, dal prelievo del latte dai serbatoi fino al confezionamento, registrando tempi di lavorazione, parametri di trattamento e valori quantitativi. I passaggi principali, che determinano anche il layout dello stabilimento, riguardano il trattamento e il confezionamento del latte e derivati, il raggruppamento dei Tetra Top di cartone poliaccoppiato in unità multiple di trasporto (per lo più costituite da cestelli di plastica a rendere, brevettati dalla stessa Mariani), la successiva palettizzazione e spedizione dei prodotti ai punti vendita. In questo contesto, la logistica interna gioca un ruolo cruciale per ottimizzare tempi e percorsi, evadere gli ordini rapidamente e senza errori, salvaguardare la catena del freddo e, non ultimo, trasferire al sistema di controllo tutte le informazioni significative. A tale scopo, Mariani ha realizzato una rete di raccolta dati indipendente, collegata a tutte le macchine, e ha studiato un apposito software di supervisione e gestione che dialoga, mediante PC dedicato, sia con l’host sia con i singoli PLC delle macchine. In particolare, il programma di gestione dei robot consente di mettere in relazione vendite, magazzino e produzione, in modo tale che la palettizzazione avvenga secondo le indicazioni registrate sugli ordini. Anche la fase di etichettatura del prodotto confezionato viene gestita da PC, acquisendo dal sistema tutte le informazioni che contrassegnano il singolo pallet. Grazie a ciò, l’etichetta di identificazione apposta su ciascuna paletta riporta il codice a barre e i dati relativi alla scadenza del prodotto, oltre a tutte le informazioni necessarie a condurre correttamente le operazioni di picking. Robot (e cestelli) a fine linea In questo tipo di organizzazione, un ruolo importante spetta ai robot, che assommano le prestazioni dell’hardware ABB e dell’“intelligenza” Mariani. A loro spetta di tradurre in movimenti le istruzioni di lavoro a fine linea. A Firenze ne sono stati utilizzati robot per due diverse applicazioni, per la depalettizzazione e per la formazione delle palette. I primi robot liberano i pallet provenienti dai punti vendita dai cestelli vuoti (questi ultimi vengono poi avviati a pulizia, sanificazione e nuovamente al riempimento). I robot, in questo caso, hanno una testata predisposta per la presa di uno strato completo di 8 cestelli da 300x400x305 h mm, con possibilità di scarico parziale su due differenti nastri trasportatori. A loro volta, i robot per la palettizzazione dei cestelli pieni sono stati equipaggiati con una testata in grado di effettuare l’aggancio e il deposito dei cestelli senza possibilità di contatto, anche accidentale, col prodotto contenuto. La loro velocità operativa è di 600 contenitori/h, prelevando 2 cestelli per ciclo. Tuttavia, nello stabilimento Mukki, i cestelli di plastica non rappresentano le sole unità multiple di prodotto, ma sono affiancati da fardelli e casse di cartone, per i quali Mariani ha approntato robot attrezzati appositamente. Anche in questo caso, ciò che cambia è la testata, dotata di un dispositivo di sfilamento per le scatole e di presa delle falde. Queste macchine possono palettizzare 1500 colli/h. Infine, un cenno ai cestelli a rendere, realizzati e brevettati dalla stessa Mariani per il settore lattiero-caseario. Si tratta di cassette sovrapponibili e palettizzabili, in HPDE, in grado di contenere diversi tipi e formati di contenitore primario. Per la precisione, la loro capacità è di 15 brik da un litro, 22 da mezzo litro e 48 da 250 ml; oppure di 12 bottiglie da un litro, di plastica o vetro. Resistenti e robusti, sono studiati per sopportare gli elevati sbalzi di temperatura dal magazzino alle celle di refrigerazione, per essere movimentati con carrelli elevatori e trasportatori, e per essere manipolati in automatico da depalettizzatori, impilatori, palettizzatori e lavatrici ad alta pressione. Gestire la complessità I software e le macchine messe in campo da Mariani gestiscono un flusso complesso di operazioni. Eccone i passaggi (e gli impianti) principali. • Il latte fresco viene confezionato in contenitori di cartone accoppiato, con tappo richiudibile. Dopo il riempimento, 4 macchine automatiche inseriscono le confezioni singole in appositi cestelli, con uno speciale dispositivo che garantisce la delicatezza dell’operazione. In tutto vengono movimentati 3 formati (1000, 500 e 250 ml), per 10 differenti tipologie di prodotto. • Una batteria di 4 robot effettua la palettizzazione dei cesti in arrivo dalle 4 linee di confezionamento; quindi un sistema automatico a navetta alimenta i pallet vuoti e convoglia quelli pieni alle celle frigorifere. Tutti i pallet di prodotto finito sono contraddistinti da etichette con le informazioni logistiche necessarie a garantire una distribuzione efficiente e puntuale. In quest’area lavorano anche una riempitrice di roll-container collegata alle linee di produzione e un’incartonatrice wrap-around dedicata al confezionamento dei contenitori da 4 litri. • Il latte fresco confezionato staziona per breve tempo in cella frigorifera a 4 °C, dove vengono compiute le operazioni preliminari al caricamento sugli automezzi che lo trasporteranno ai punti vendita. Attraverso apposite bocche di carico, il prodotto viene convogliato direttamente all’interno dei camion refrigerati in modo da garantire la continuità della catena del freddo. • Per le operazioni complete di imballaggio del latte UHT e derivati, lo stabilimento Mukki ha adottato incartonatrici wrap-around e termofardellatrici a lancio di film, con dispositivo proteggi-tappo, che realizza fardelli di due formati con maniglia; 2 robot provvedono al carico delle confezioni (scatole e fardelli) sui pallet che vengono poi raccolti dalla navetta e trasportati al magazzino. Il latte UHT quindi viene collocato in un magazzino automatico da 2.500 posti pallet, che consente la gestione ottimale dei lotti tenendo conto delle generali esigenze di ridurre i tempi e massimizzare l’efficienza e sicurezza delle operazioni. Investire sullo sviluppo (sostenibile) Situato nel maggiore polo agro-alimentare toscano, il nuovo stabilimento Mukki rappresenta l’ultima e più eloquente testimonianza dell’impegno sociale assunto dalla Centrale del latte toscana, anche nella gestione del territorio e delle sue risorse. Il rinnovamento è partito dall’architettura, con il ricorso a strutture che consentono di ottimizzare gli spazi dedicati ai reparti produttivi, ed è proseguito con l’implementazione di un impianto per produrre energia “pulita” dal metano, di un sistema di recupero calore dalle celle frigorifere e di un processo di riciclo dell’acqua potabile impiegata nelle diverse lavorazioni. Ma è il “cuore” della Centrale ad aver subito le trasformazioni più significative, con l’adozione di linee di confezionamento in grado di garantire anche latte a “media scadenza” e di sofisticati software per il controllo e la gestione automatizzata delle linee. Tenendo conto anche delle prospettive di crescita ulteriore, e delle relative esigenze di aumentare le capacità produttive. Invest in sustainable development Situated in the largest Tuscan agro-food centre, the new Mukki works constitutes the latest and the most eloquent testimonial to the social commitment taken on by the Tuscan Centrale del Latte dairy works, this also in area administration and administrating the resources of the same. The revamping started off from the architecture, with the design of structures enabling optimisation of spaces for production sections, and went on with the implementation of a system for producing “clean” energy from methane, of a heat recovery system from the refrigeration units and recycling of the drinking water used in the various processes. But it is the “heart” of the Centrale del Latte that underwent the most sweeping changes, with the adoption of packaging lines capable of also guaranteeing “medium life” milk and sophisticated software for the control and automated running of the lines. All this while also considering the prospects for further growth and the related need to increase production capacity. Soluzioni a fine linea Coinvolta come integratore di sistemi nell’ammodernamento della centrale del latte di Firenze, Pistoia e Livorno, Mariani è specializzata nell’ideazione e implementazione di soluzioni per l’imballaggio secondario e il fine linea. Certificata come conforme agli standard di qualità UNI EN ISO 9001, ISO 14001, ISO 9001-2000 e OHSAS 18001, lavora dal 1960 ed esporta i suoi prodotti in più di 40 Paesi in tutto il mondo. Situata a Carré (VI), realizza sistemi per tutte le esigenze produttive (dai 500 ai 40.000 prodotti/h) garantendo, per ciascuna applicazione, un elevato livello tecnologico, massima flessibilità e versatilità, layout estremamente compatti. Con le “sue” macchine si possono realizzati vari tipi di confezione: multipack, cluster e bauletti, scatole americane e wrap-around, cestelli, fardelli termoretratti, casse, oltre che il riempimento di carrelli espositori, mini-pallet, dolly, ecc. Inoltre, Mariani ha cura che ciascun imballaggio sia accattivante e funzionale, che il suo contenuto sia facile da asportare e nel contempo ben protetto in tutti i passaggi della filiera logistica. Mariani mette a punto anche sistemi di palettizzazione destinati a molti settori industriali oltre a robot pick & place e antropomorfi a braccio snodato, per isole di lavoro indipendenti o integrate in linee complete dove è richiesta una particolare flessibilità operativa. End of line solutions Involved as a system integrator in the modernisation of the Florence, Pistoia and Leghorn dairy works, Mariani is specialised in the creation and implementation of secondary and end-of-line packaging solutions. Certified as conforming to quality standards UNI EN ISO 9001, ISO 14001, ISO 9001-2000 and OHSAS 18001, the concern has been operating since 1960 and has installed its products in more than 40 Countries the world over. Based at Carré (VI), the company creates systems for all production needs (from 500 to 40,000 products/h) guaranteeing for each application a high technological level, maximum flexibility and versatility, and extremely compact layouts. Various types of packs can be created with its machines: multipack, clusters and cases, American boxes and wrap-arounds, baskets, heatshrink bundles, crates as well as the filling of display trolleys, mini-pallets, dollies, etc. As well as that, Mariani strives to make the packaging appealing and functional, ensuring that its contents is easy to remove and at the same time well protected in all the stages along the logistics path. Mariani also devises palletization systems for many industrial sectors as well as pick & place and anthropomorphic jointed arm robots, for independent work islands or integrated in complete lines where a particular operational flexibility is required. Robots Log(ist)ical quality INTELLIGENT PROJECTS - The robots are becoming the fulcrum of a logistics organization that integrates production and sales, managing palletisation operations on the basis of the orders taken. This occurs at Mukki, Florence, where Mariani and ABB have fielded high added value solutions. E.P. Conceived following severe criteria of environmental respect and safety, the new Mukki – Florence, Pistoia and Leghorn Dairy Centre production plant was inaugurated last May north of Florence. With a revamped architecture and plant system, it boasts a leading edge ESL (Extended Shelf Life) packaging system, integrated with “intelligent” logistics that, among other things, enables the automatic management of the complex composition operations of the pallets to be sent to distribution. On this count the contribution of the Vicenza based system integrator Mariani (located at Carré), that designed the machines and software, and ABB that supplied the sophisticated anthropomorphic robots was strategic. Full automation Following severe quality standards Mukki produces fresh-, UHT and highly pasteurised milk, fresh and UHT cream, mascarpone. The entire cycle is “traced” out meticulously, from the removal of the milk from the tanks up to the packaging, recording worktimes, processing parameters and quantity ratings. The main stages, that also dictate the layout of the works, regard the processing of milk and derivates, the grouping of polylaminate cardboard Tetra Tops in multiple transportation units (for the most made up of returnable plastic cells, patented by Mariani), the palletising following that and the shipment of the products to the salespoints. In this context, internal logistics plays a crucial role in optimising times and routes, rapid order processing without errors, safeguarding the cold chain and, last not but least, transferring all the important information to the control system. To this purpose, Mariani has set up an independent data collection network, connected to all the machines, and has devised a special supervision and management software that dialogues, through dedicated PC, both with the host as well as with the single machine PLCs. In particular, the robot management program enables a link-up between sales, warehouse and production, so that palletization occurs according to the indications recorded on the orders. Even the labeling phases of the packed product is PC run, the system gleaning all the information regarding the single pallets. Thanks to the same, the ID label on each pallet bears the barcode and data concerning product best before dates, as well as all the information needed to correctly carry out the picking operations. End of line robots (and baskets) In this type of organization, the robots play an important role, that are the sum of the performance of ABB hardware and Mariani “intelligence”. They translate the end of line work instructions into movement. At Florence robots for two different applications, for depalletisation and pallet formation, are used. The first robots free the pallets from the salespoints of the empty baskets (these are then sent for cleaning, sanitisation and newly filled). The robots in this case have a head set for picking up a complete layer of 8 baskets measuring 300x400x305 h mm, being able to partially unload onto two different conveyor belts. In turn the robots for the palletization of the full baskets have been equipped with a head capable of carrying out the pick-up and the deposit of the baskets without any possibility of contact, even accidental, with the product contained. Their workspeed is 600 containers/h, picking up 2 baskets per cycle. All the same, in the Mukki works, the plastic baskets are not the only multiple product unit, but they are accompanied by bundles and cardboard crates, for which Mariani has prepared especially equipped robots. Here too, what changes is the head, fitted with a slide off device for the boxes and gripper for the dividers. These machines can palletise 1500 items/h. Lastly, a mention of the returnable baskets, again made and patented by Mariani for the dairy-cheesemaking sector. These are stackable and palletisable crates in HPDE, capable of containing different types and formats of primary containers. Their capacity is 15 bricks of a litre, 22 half-litre bricks and 48 250 ml bricks; or 12 bottles of a litre, in plastic and glass. Sturdy and tough, they have been designed to stand up to the sudden temperature changes from the warehouse to the refrigeration units, to be moved with forklifts and transporters, and to be handled automatically by depalletisers, stacking devices, palletisers as well as high pressure washing units. Managing complexity The software and the machines fielded by Mariani direct a complex flow of operations. Here are the main phases and systems. • The fresh milk is packed in laminated cardboard containers with reclosable tops. After the filling the 4 automatic machines insert the single packs in the special baskets, with a special device that controls the smoothness of the operation. In all 3 formats are handled (1000, 500 e 250 ml), for 10 different types of product. • A battery of 4 robots carries out the palletisation of the baskets coming from the 4 packaging lines; then an automatic shuttle system feeds the empty pallets and conveys the full ones to the refrigeration units. All the pallets of finished products are marked by labels with the logistical information needed to guarantee an efficient and punctual distribution. In this area a roll container filler also work connected to the production line and a wrap-around casepacking machine dedicated to the packaging of 4 litre containers. • The packaged fresh milk is briefly kept in the refrigeration units at 4 °C, where the preliminary operations of loading the same on trucks that take the packed milk to the salespoints are carried out. By way of the special loading chutes the product is directly conveyed inside the refrigerated trucks so as to guarantee the continuation of the cold chain. • For the complete operations for packaging UHT milk and derivates, the Mukki works took on a wraparound casepacking machines and film launching heatbundling machines with top protection device, that creates bundles in two formats with handles; 2 robots see to loading the packs (boxes and bundles) onto the pallets, that are then collected by the shuttle and transported to the warehouse. The UHT milk is then positioned in an automatic warehouse with 2,500 pallet places, that enables the optimum managing of lots considering the general need to reduce times and maximize operation safety and efficiency. Soluzioni in movimento MOVIMENTAZIONE Un carrello elevatore e una nuova serie di transpallet elettrici: affidabili, ergonomici e modulari, sono gli ultimi nati in casa Still, presentati a luglio dalla filiale italiana del produttore tedesco. Un fatturato consolidato 2004 pari a 1.115 milioni di Euro (+8,4 rispetto al 2003), con oltre 34.000 macchine realizzate, quattro unità produttive nel mondo (Francia, Brasile e due in Germania) e oltre 6300 addetti: stiamo parlando del gruppo Still, fornitore globale di carrelli elevatori, trasportatori, trattori e macchine da interni. “Braccio” italiano del gruppo tedesco (la casa madre è ad Amburgo), è Still Italia, che dal 1976 commercializza i prodotti Still sul mercato nazionale, assicurando la necessaria assistenza tecnica alle decine di migliaia di carrelli attualmente presenti in Italia. Still Italia, presente sul territorio con 35 concessionari e con la filiale diretta di Bologna, ha sede a Lainate (MI). Proprio a Lainate, il 14 luglio, Still Italia ha chiamato a raccolta utilizzatori e stampa specializzata per presentare due nuovi sistemi, ultime esemplificazioni - in ordine di tempo - di quella filosofia “customer oriented” che definisce l’approccio di Still alla logistica e alla movimentazione interna. Still RX 20 - Ergonomia, affidabilità e comfort: questi i principi che hanno guidato la realizzazione della nuova serie di carrelli elevatori elettrici a contrappeso RX 20. L'innovazione principale in questo senso è costituita dalla sostituzione laterale della batteria, per la prima volta disponibile di serie su un carrello elevatore elettrico a forche con portata oltre le 1,5 tonnellate. RX 20 è disponibile in due diverse versioni: un modello con telaio basso, batteria da 48 Volt e 575 Ah, tre o quattro ruote e portate di 1,5, 1,6, 1,8 e 2 t; e una seconda versione, con telaio alto, capace di prestazioni più elevate (batteria da 48 Volt/700 Ah) e proposta con portate di 1,8 e 2 t a quattro ruote. L’operatore può contare su una posizione di seduta confortevole ed ergonomica, su un abitacolo silenzioso e senza oscillazioni e sulla possibilità di scegliere fra cinque programmi, così da adattare il comportamento di marcia dell'RX 20 alle proprie abitudini di guida. Passando “dall’uomo alla macchina”, si segnala l’ottimizzazione (da un punto di vista energetico e della rumorosità) del sistema di trazione anteriore a corrente alternata trifase. Particolarità del sistema è la costante distribuzione della potenza dalla posizione da fermo fino alla velocità massima di 16 km/h. I motori, esenti da manutenzione grazie all'eliminazione delle spazzole in carbone, possono restituire alla batteria fino al 15% di corrente (frenatura elettrica a recupero di energia). Still EXU - La seconda novità è rappresentata dai transpallet elettrici a timone serie EXU, disponibili in tre varianti (EXU 16, 18 e 20) con portate da 1,6, 1,8, e 2 t, più una versione dedicata al commissionamento (modello EXU H, portata di 2 t). Fedeli al principio modulare adottato da Still per i nuovi prodotti, anche i transpallet serie EXU possono contare su un’ampia scelta di opzioni per quanto riguarda batteria, forche, ruote e accessori e, a richiesta, possono essere equipaggiati con pedana operatore richiudibile e sollevamento forche per la messa a livello del carico. Il timone, stabile e resistente alla torsione, integra nella testata tutte le funzioni di comando (traslazione, sollevamento, discesa, avvisatore acustico). È inoltre possibile scegliere fra due diversi programmi di traslazione ("Lepre" e "Tartaruga"), con due diversi valori di accelerazione. Gli EXU sono dotati di due sistemi di frenatura: uno "dolce” a recupero di energia, più freno elettromagnetico di sicurezza, che fa anche da freno di stazionamento. Le punte monoblocco delle forche (con invito integrato) sono praticamente indistruttibili e permettono di caricare, sulla singola forca, merci fino a 1 t. Le ruote d'appoggio pivottanti presentano il diametro maggiore disponibile sul mercato. Handling equipment solutions HANDLING EQUIPMENT - A forklift truck and a new range of electric transpallets: these are the latest reliable, ergonomic and modular products by Still, presented by the German producer’s Italian branch in July. A global supplier of forklift trucks, conveyors, tractors and warehouse handling equipment, Still invoiced 1,115 million Euros in 2004 (+8.4 on 2003), with over 34,000 manufactured machines, four production units worldwide (France, Brazil and two in Germany) and more than 6300 staff. Still Italia, the Italian branch of the German unit (whose headquarters is in Hamburg), has been trading Still products on the Italian market since 1976, ensuring, furthermore, the necessary technical assistance for the tens of thousands of trucks currently present in Italy. Still Italia, with 35 concessionaires throughout Italy and with a direct branch in Bologna, is based in Lainate (MI). At Lainate, in fact, on the 14th of July, Still Italia gathered users and specialized printers for presenting two new systems, the latest examples - arranged chronologically - of Still’s “customer oriented” philosophy in its approach to logistics and warehouse handling equipment. Still RX 20 - Ergonomics, reliability and comfort: these are the principles that guided the design of the new range of RX 20 electric counterweight forklift trucks. The main innovation in this sense comprises lateral substitution of the battery, available for the first time as standard on an electric forklift truck with a capacity exceeding 1.5 tons. RX 20 is available in two different versions: a model with low frame, 48 Volt and 575 Ah battery, three or four wheels and a capacity of 1.5, 1.6, 1.8 and 2 tons; and a second version, with a high frame and greater performance (a 48 Volt/700 Ah battery) and with a capacity of 1.8 and 2 tons and 4 wheels. The operator can count upon a comfortable and ergonomic seating position, a quiet and steady driver compartment and a choice of five programs, for adapting the RX 20’s movements according to his driving preferences. Moving from man to machine, the optimization (in terms of energy and sound) of the three-phase alternate current front traction system is worth a mention. The system’s peculiarity resides in the constant distribution of power from the machine’s still position to the maximum speed of 16 km/h. The motors, exempt from maintenance thanks to elimination of the carbon brushes, can restore up to 15% of the current back to the battery (electric braking with energy recovery). Still EXU - The second novelty is the EXU range of electric steerable transpallets, available in three versions (EXU 16, 18 and 20) with a capacity of 1.6, 1.8 and 2 tons, and also a version dedicated to commissions (EXU H, with a capacity of 2 tons). Faithful to the modular principle Still adopts for its new products, the EXU range of transpallets can also count upon a wide range of options regarding the battery, forks, wheels and accessories and, upon request, they can be equipped with a closable operator platform and fork lifting for placing the load at different levels. The stable and torsion resistant steering wheel has all command functions (transfer, lifting, descent, acoustic warning signal) integrated in its head. There is also a choice of two transfer programs, with two different acceleration speeds. The EXU machines have two braking systems, forks’ cylinder blocks (with integrated draft) which are practically indestructible (one fork can carry a load of up to 1 ton) and pivoting support wheels (with the widest diameter available on the market). Attenzione ai robot Watch out for those robots Logistica qualità Logistical quality Soluzioni in movimento Handling equipment solutions