पैकेजिंग की दक्षता में सुधार के लिए एर्गोनॉमिक्स, असेंबली में आसानी और लागत दक्षता पर ध्यान देना आवश्यक था।

स्वचालन पारंपरिक वितरण केंद्रों के संचालन के तरीके को बदल रहा है क्योंकि कंपनियां अपनी दक्षता को अधिकतम करने, ऑर्डर की सटीकता बढ़ाने और ग्राहकों की मांग को पूरा करने के नए तरीके खोज रही हैं। स्वचालित तकनीक की बात करें तो, ज्यादातर लोग रोबोट, स्वचालित गाइड वाहन और पिक-एंड-प्लेस सिस्टम के बारे में सोचते हैं। लेकिन उतनी ही महत्वपूर्ण वे छोटी, सरल संरचनाएं भी हैं जिन्हें उच्च-तकनीकी प्रणालियों के साथ तालमेल बिठाने के लिए डिज़ाइन किया जाना चाहिए। और उनके डिज़ाइन अपनी अलग चुनौतियां पेश करते हैं।

इस बात को साबित करते हुए, सिस्टम इंटीग्रेटर FUYU, Inc. ने हाल ही में एक मौजूदा वेयरहाउस पैकेजिंग स्टेजिंग मॉड्यूल की कार्यक्षमता को बेहतर बनाने के लिए एक सरल, लेकिन व्यापक समाधान विकसित किया है। डिज़ाइन संबंधी कई चुनौतियों के बावजूद, कंपनी ने एक सहायक संरचना बनाई है जो मौजूदा मॉड्यूल के नीचे लगाई जाती है और इसमें प्लाईवुड, एल्युमीनियम एक्सट्रूज़न और लीनियर बेयरिंग का संयोजन किया गया है। यह उपलब्धि एर्गोनॉमिक्स, असेंबली में आसानी और लागत दक्षता पर ध्यान देने की आवश्यकता थी।

इंजीनियरिंग चुनौतियाँ

हाल ही में दिए गए इस आवेदन में, एक स्वचालित पैकेज वितरण केंद्र अपने पैकेजिंग मॉड्यूल को बेहतर बनाना चाहता था। प्रत्येक मॉड्यूल में चार chutes होते हैं जो सिस्टम के ऊपरी भाग से पैकेजों को स्टेशन ऑपरेटर तक पहुंचाते हैं। ऑपरेटर को ऑर्डर की सूचना मिलती है और वहां से वह पैकेज को निकालकर पैक कर सकता है और chutes के नीचे स्थित कन्वेयर बेल्ट पर रख सकता है। ग्राहक इस मौजूदा संरचना के डिज़ाइन में सपोर्ट प्लेटफॉर्म जोड़ना चाहता था, जिसका उपयोग ऑपरेटर तैयार ऑर्डर को बॉक्स में पैक करने के लिए कर सकें।

शुरुआत में कुछ समाधान प्रस्तावित किए गए थे, जिनमें कैंची लिफ्ट, ड्रॉप शेल्फ और मोटरयुक्त पहिएदार गाड़ी शामिल थे। हालांकि, ये सभी प्रणालियाँ मौजूदा मॉड्यूल से अलग काम करतीं और इसके साथ यांत्रिक रूप से जुड़ने की आवश्यकता नहीं होती। अंततः इन विचारों को खारिज कर दिया गया क्योंकि वे बहुत महंगे थे या उनमें एर्गोनॉमिक समस्याएं थीं, जैसे कि श्रमिकों को मुड़ना पड़ता था, जिससे चोट लगने का खतरा रहता था।

FUYU ने एक सरल डिज़ाइन के साथ इन समस्याओं का समाधान किया, जो मॉड्यूल से जुड़ता है और इसके मौजूदा बोल्टहोल का भी उपयोग करता है। कार्य सतह के लिए, इंजीनियरों ने मजबूत प्लाई से बनी टेबल बनाईं, जिन्हें उन्होंने ABS प्लास्टिक से कवर किया। इन ABS "टॉप्स" को वॉटर जेट कटिंग द्वारा काटा गया और प्लाई से टेबल बनाने के लिए टेम्पलेट के रूप में इस्तेमाल किया गया। फिर टेबल को एक लीनियर स्लाइडर पर लगाया गया, जिसे आसानी से एक मानक एल्यूमीनियम एक्सट्रूज़न में फिट किया गया।

वहां से, कर्मचारी टेबल को chutes की पूरी लंबाई में खिसकाकर वहां ले जा सकते हैं जहां इसकी आवश्यकता होती है—उदाहरण के लिए, एक टेपिंग स्टेशन। हालांकि प्रत्येक चार मॉड्यूल में एक टेबल होती है, टेबल 12 मॉड्यूल तक स्वतंत्र रूप से चल सकती हैं, जिससे डिज़ाइन में अधिकतम लचीलापन आता है और स्थापित की जाने वाली टेबलों की संख्या कम से कम हो जाती है।

संरचनात्मक अभियांत्रिकी आवश्यक है

FUYU के समाधान की सफलता का श्रेय, डिज़ाइन प्रक्रिया के दौरान इंजीनियरों के लचीलेपन को जाता है। उदाहरण के लिए, यह स्पष्ट हो गया कि 1 x 1 इंच की पार्श्व छड़ का उपयोग टेबलटॉप पर रखे पैकेजों के वजन से उत्पन्न होने वाले मोमेंट लोड को सहन नहीं कर पाएगा। टेबल के एक सिरे पर रखा 100 पाउंड का पैकेज सहायक संरचना पर 600 पाउंड का भार उत्पन्न करेगा, जिससे बेयरिंग पिछले ट्रैक से बाहर निकल जाएगी। यह सुनिश्चित करने के लिए कि सिस्टम इन भारों को सहन कर सके, इंजीनियरों ने पहले 1 x 1 इंच और 1 x 2 इंच की पार्श्व छड़ों का उपयोग करके भार के तहत सिस्टम तनाव का विश्लेषण और तुलना करने के लिए परिमित तत्व विश्लेषण (FEA) परीक्षण किया। जहां 1 x 1 इंच की छड़ विक्षेपित हुई, वहीं इंजीनियरों ने पाया कि 1 x 2 इंच की छड़ भारी पैकेजों के उच्च भार को संभाल सकती है। इसलिए उन्होंने इस नए घटक को अपने डिज़ाइन में एकीकृत किया।

असेंबली के लिए डिज़ाइन किया गया

FUYU के समाधान ने कई डिज़ाइन संबंधी बाधाओं को दूर किया, जो सभी मौजूदा पैकेजिंग संरचना के कारण उत्पन्न हुई थीं। उदाहरण के लिए, इंजीनियरों को बिना किसी अतिरिक्त ड्रिलिंग या टी-नट के उपयोग के टेबल को संरचना से जोड़ने का एक तरीका खोजना था। एल्युमीनियम स्लाइडर्स की तुलना में अधिक महंगा होने के अलावा, टी-नट को शामिल करना एक जटिल डिज़ाइन समस्या होती। इसके बजाय, इंजीनियरों ने पहले से ड्रिल किए गए और टैप किए गए बार डिज़ाइन किए, जिन्हें एक्सट्रूज़न में डालने के बाद, ट्रैक के 4,000 मौजूदा बोल्टहोल के साथ आसानी से संरेखित किया जा सकता था।

यह भी महत्वपूर्ण था कि डिज़ाइन एक निश्चित ऊंचाई बनाए रखे ताकि मॉड्यूल के जुड़ने के बाद नीचे स्थित कन्वेयर बेल्ट में कोई बाधा न आए। FUYU के समाधान से मॉड्यूल और नीचे स्थित कन्वेयर के बीच की ऊर्ध्वाधर दूरी में केवल चार इंच की वृद्धि हुई।

लागत बचत

इसके अतिरिक्त, मूल रूप से प्रस्तावित मोटरयुक्त, पहिएदार गाड़ी के विपरीत, FUYU के अंतिम डिज़ाइन में कोई जटिल गतिशील पुर्जे शामिल नहीं थे। इसमें एक सरल, स्थान-कुशल संरचना को एकीकृत किया गया था जिसे मौजूदा संरचना के संरचनात्मक सदस्यों, बोल्ट छेदों और ब्रैकेट का उपयोग करके मौजूदा स्टेजिंग मॉड्यूल से सहज एकीकरण के लिए जोड़ा जा सकता था - जिससे समग्र कार्यान्वयन लागत में 40% की कमी आई।