Les cobots boostent l'efficacité de production face à la pénurie de main-d'œuvre chez Friesens Corporation

Face à une demande client accrue, des limitations d'espace et des ressources de main-d'œuvre limitées, Friesens Corporation a su qu'ils devaient se challenger pour penser créativement à leur efficacité de production. La demande et le volume accrus nécessitaient un débit plus élevé que seules des lignes de reliure supplémentaires pouvaient accommoder, créant des contraintes sur l'implantation et l'agencement existants. Trouver de l'espace signifiait examiner de plus près leurs processus de production.

Située à Altona, Manitoba, Canada, Friesens Corporation est un fabricant de livres et spécialiste de l'emballage détenu par ses employés. Ils sont fiers d'avoir des pratiques de travail efficaces et allégées, utilisant des équipements à la pointe de la technologie et des installations de production innovantes.

 Dans le cadre d'une réorganisation de leurs 350 000 pieds carrés d'installations, ils se sont tournés vers Bastian Solutions pour trouver une approche innovante pour maximiser l'utilisation de leur espace sans relocalisation et maintenir le délai d'exécution rapide que les clients attendaient.

Un défi unique pour l'automatisation

Friesens produit des millions de livres par an avec environ 5 000 références (ou titres) différentes qui utilisent différentes tailles de cartons. Avec environ 600 employés et un vivier limité pour les futures embauches, Friesens n'avait pas besoin de réduire les effectifs mais plutôt de combler les postes vacants. Les opérations de palettisation précédentes connaissaient un fort turnover et une faible satisfaction au travail.

Friesens avait besoin d'une meilleure façon d'utiliser leur main-d'œuvre et d'atténuer une relocalisation potentiellement coûteuse vers une installation plus grande.

La majorité de l'industrie de la fabrication de livres est encore largement manuelle en raison des caractéristiques uniques des produits. Ils varient en poids, uniformité et épaisseur. Ces qualités ne fonctionnent généralement pas bien avec l'automatisation. Friesens, encore plus, fait face à ce défi car ils gèrent une large gamme de produits — petits à grands volumes de livres. Au lieu d'attendre que les fabricants de presses et de reliure développent la bonne technologie, Friesens a activement poursuivi une solution d'automatisation et un intégrateur qui pourrait soutenir leur besoin d'innovation et de créativité.

Exploiter les cobots

Les cobots offraient un retour sur investissement fort et rapide ; une économie d'environ 30 ETP (équivalents temps plein). Cela ne signifiait pas couper des postes. Cela signifiait que les employés existants pouvaient être reconvertis et utilisés pour des rôles à plus forte valeur ajoutée, laissant les tâches répétitives, fastidieuses et ergonomiquement défavorables aux solutions d'automatisation d'entrepôt.

Un cobot est un robot collaboratif, un robot conçu pour travailler « en collaboration » avec les humains dans un espace de travail partagé. Comparés aux robots industriels typiques, ces robots ont une portée plus courte, gèrent des charges utiles plus petites, et, en raison des exigences de sécurité, fonctionnent à des vitesses significativement plus lentes. Cependant, les cobots introduisent de nombreuses fonctionnalités et avantages qui peuvent aider à automatiser une installation de manière sûre et rentable.

Dans la situation de Friesens, les cobots signifiaient qu'ils pouvaient être installés près de la ligne de production et pouvaient comporter des outils de bout de bras personnalisés pour soutenir leurs produits uniques. L'emprise au sol a pu être drastiquement réduite grâce à l'élimination des cages. Auparavant, Friesens avait d'anciens robots de palettisation avec une emprise de cage de protection de 30 pieds sur 30 pieds. Les cobots nouvellement installés nécessitaient seulement un espace de travail de 4 pieds sur 4 pieds. Au total, cinq cobots installés signifiaient une réduction de 7,5x de l'espace au sol, augmentant la longévité de leur installation de production existante.

Technologie clé

Au total, le projet de Friesens comprenait :

• Installation de robots collaboratifs en plusieurs phases
  • Commencé avec 1 cobot, 3 de plus ajoutés puis 1 de plus pour un total de 5
  • Cobots avec capteurs de force pour la sécurité
  • EoAT (outils de bout de bras) personnalisés pour manipuler précisément chaque référence
• StackOrder GO™ de Bastian Solutions, logiciel propriétaire de sélection de motif de palettisation

Considérations produits

Le logiciel sélecteur de motif de palettisation StackOrder GO a permis de naviguer plus facilement dans les complexités de la gestion d'une large gamme de tailles et poids de caisses, ainsi que les ajustements de hauteur de palette. Avec l'utilisation du logiciel sélecteur de motif de palettisation, nous avons aussi pu réduire le temps de configuration de la palette de 20 à 25 minutes auparavant à seulement quelques minutes, augmentant le débit opérationnel global.

Avant les installations finales sur site, des tests FAT (Factory Acceptance Testing) ont été menés pour valider et confirmer la précision de la programmation StackOrder et des outils de bout de bras personnalisés. Les produits ont été envoyés à l'installation de test de Bastian Solutions pour des tests précis avec de vrais produits.

Sécurité

Comparés aux robots industriels les plus courants, les robots collaboratifs ont une portée plus courte, gèrent des charges utiles plus petites, et fonctionnent à des vitesses plus lentes, ce qui en fait de meilleures options pour le travail côte à côte avec la main-d'œuvre humaine. Les capteurs de force de sécurité sont conçus pour détecter les chutes et les collisions, déclenchant un arrêt automatique si nécessaire.

Bien que des vitesses plus lentes ne soient pas idéales pour tous les scénarios, dans le cas de Friesens, cela signifiait que des intercalaires pouvaient être ajoutés manuellement par la main-d'œuvre humaine entre les couches de palette pour protéger et séparer les produits.

La bonne automatisation pour la bonne tâche

Pour Friesens, les cobots ont ouvert de l'espace et des possibilités. Cependant, les cobots ne sont pas la bonne réponse pour toutes les tâches nécessitant de l'automatisation. Peut-être est-ce une solution robotique plus rapide, une solution logicielle ou un nouveau système d'automatisation. Une sélection incorrecte peut entraîner une technologie inutilisée. Notre équipe ne laissera pas cela être votre expérience. Nous examinons vos besoins d'application, tirons parti de nos années d'expérience avec diverses options technologiques et industries pour vous apporter une solution qui fonctionnera pour la tâche en question et avec votre système existant.

Bastian Solutions est dédié à aider nos clients à augmenter leur productivité grâce à l'automatisation éprouvée, les systèmes d'information et les procédures d'exploitation saines. Parlez à un expert en solutions aujourd'hui pour votre prochain projet.