Paketleme verimliliğinde artış, ergonomiye, montaj kolaylığına ve maliyet verimliliğine dikkat edilmesini gerektiriyordu.

Otomasyon, şirketler verimliliğini en üst düzeye çıkarmak, sipariş doğruluğunu artırmak ve müşteri talebini karşılamak için yeni yollar ararken geleneksel dağıtım merkezlerinin çalışma şeklini değiştiriyor. Otomatik teknoloji söz konusu olduğunda, çoğu kişi robotları, otomatik kılavuzlu araçları ve alma ve yerleştirme sistemlerini düşünme eğilimindedir. Ancak, yüksek teknoloji sistemleriyle arayüz oluşturmak için tasarlanması gereken daha küçük, daha basit yapılar da aynı derecede önemlidir. Ve tasarımları kendi zorluklarını sunar.

Bu noktayı kanıtlayan sistem entegratörü FUYU, Inc. yakın zamanda mevcut bir depo paketleme sahneleme modülünün verimliliğini artırmak için basit ancak büyük ölçekli bir çözüm tasarladı. Zorlu tasarım kısıtlamalarıyla sınırlı olmasına rağmen şirket, mevcut modülün altına monte edilen ve kontrplak, alüminyum ekstrüzyonlar ve doğrusal yatakların bir düzenlemesini entegre eden bir destekleyici yapı yarattı; bu başarı, ergonomiye, montaj kolaylığına ve maliyet verimliliğine dikkat edilmesini gerektirdi.

Mühendislik zorlukları

Bu son uygulamada, otomatik bir paket dağıtım merkezi paketleme modüllerini geliştirmeyi amaçlıyordu. Her modül, paketleri sistemin tepesinden istasyon operatörüne besleyen dört kanaldan oluşuyor. Operatör bir siparişten haberdar ediliyor ve oradan onu çekip paketleyebiliyor ve kanalların altındaki bir konveyör bandına yerleştirebiliyor. Müşteri, operatörlerin bitmiş siparişleri kutulamak için kullanabileceği bu mevcut yapının tasarımına destek platformları eklemek istiyordu.

Başlangıçta makaslı kaldırıcı, düşme rafı ve motorlu, tekerlekli bir araba gibi birkaç çözüm önerildi. Ancak, bu sistemlerin tümü mekanik olarak arayüz oluşturmadan mevcut modülden ayrı olarak çalışacaktı. Bu fikirler nihayetinde çok maliyetli oldukları veya örneğin işçilerin bükülmesini gerektiren ve yaralanma riski taşıyan ergonomik sorunları olduğu için rafa kaldırıldı.

FUYU, modüle bağlanan ve hatta mevcut cıvata deliklerini kullanan basit bir tasarımla bu sorunları çözdü. Mühendisler, bir çalışma yüzeyi için, ABS plastikle kapladıkları güçlü kontrplaktan yapılmış masalar yarattılar. Bu ABS "üstler" su jetiyle kesildi ve masaları kontrplaktan yönlendirmek için şablon görevi gördü. Masalar daha sonra, standart bir alüminyum ekstrüzyona basitçe monte edilen doğrusal bir kaydırıcıya monte edildi.

Oradan, çalışanlar bir masayı olukların uzunluğu boyunca ihtiyaç duyulan yere, örneğin bir bantlama istasyonuna kaydırabilirler. Dört modül başına bir masa olmasına rağmen, masalar 12 modüle kadar serbestçe hareket edebilir, bu da tasarım esnekliğini en üst düzeye çıkarır ve kurulması gereken masa sayısını en aza indirir.

Yapısal mühendislik gerekli

FUYU'nun çözümünün başarısı, kısmen, mühendislerin tasarım süreci boyunca gösterdiği esnekliğe borçludur. Örneğin, 1 x 1 inçlik bir yanal çubuğun kullanımının, masaüstlerindeki paketlerin ağırlığının oluşturduğu moment yüklerini karşılayamayacağı ortaya çıktı. Bir masanın ucuna yerleştirilen 100 lb'lik bir paket, destekleyici yapı üzerinde 600 lb'lik bir yük oluşturarak yatağı arka raydan çekerdi. Sistemin bu yükleri kaldırabileceğinden emin olmak için, mühendisler önce 1 x 1 inç ve 1 x 2 inçlik bir yanal çubuk kullanarak yükler altındaki sistem gerilimini analiz etmek ve karşılaştırmak için bir sonlu elemanlar analizi (FEA) testi çalıştırdılar. 1 x 1 inçlik çubuk saparken, mühendisler 1 x 2 inçlik çubuğun ağır paketlerin yüksek yüklerini kaldırabileceğini keşfettiler. Bu nedenle bu yeni bileşeni tasarımlarına entegre ettiler.

Montaj için tasarlanmıştır

FUYU'nun çözümü, hepsi mevcut paketleme yapısı tarafından dikte edilen birkaç tasarım kısıtlamasının üstesinden geldi. Birincisi, mühendisler herhangi bir ek delme veya T somunu kullanmadan masaları yapıya bağlamanın bir yolunu bulmak zorundaydı. Alüminyum kaydırıcıların kendisinden daha pahalı olmasının yanı sıra, lojistik olarak T somunlarını dahil etmek bir tasarım kabusu olurdu. Bunun yerine, mühendisler, ekstrüzyonlara yerleştirildiğinde, rayın 4.000 mevcut cıvata deliğiyle kolayca hizalanan önceden delinmiş ve diş açılmış çubuklar tasarladılar.

Ayrıca, sahneleme modülü takıldıktan sonra altındaki konveyör bandının engellenmemesi için tasarımın belirli bir yüksekliği koruması da önemliydi. FUYU'nun çözümü, modül ile altındaki konveyör arasındaki dikey boşluğa yalnızca dört inç ekledi.

Maliyet tasarrufu

Ek olarak, başlangıçta önerilen motorlu, tekerlekli arabanın aksine, FUYU'nun nihai tasarımı karmaşık hareketli parçalar içermiyordu. Mevcut yapıdaki yapısal elemanlar, cıvata delikleri ve braketler kullanılarak mevcut sahneleme modülüne takılabilen basit, yerden tasarruf sağlayan bir yapı entegre etti ve böylece genel uygulama maliyetleri %40 oranında azaldı.