Paketleme verimliliğindeki iyileşme, ergonomiye, montaj kolaylığına ve maliyet verimliliğine dikkat edilmesini gerektiriyordu.

Şirketler verimliliklerini en üst düzeye çıkarmanın, sipariş doğruluğunu artırmanın ve müşteri taleplerini karşılamanın yeni yollarını ararken otomasyon, geleneksel dağıtım merkezlerinin çalışma şeklini değiştiriyor. Otomatik teknoloji söz konusu olduğunda çoğu insanın aklına robotlar, otomatik kılavuzlu araçlar ve al ve yerleştir sistemleri geliyor. Ancak yüksek teknolojili sistemlerle arayüz oluşturacak şekilde tasarlanması gereken daha küçük, daha basit yapılar da aynı derecede önemlidir. Ve tasarımları kendi zorluklarını da beraberinde getiriyor.

Bu noktayı gösteren sistem entegratörü FUYU, Inc. yakın zamanda mevcut bir depo paketleme aşamalandırma modülünün verimliliğini artırmak için basit ama büyük ölçekli bir çözüm tasarladı. Zorlu tasarım kısıtlamaları nedeniyle sınırlı olmasına rağmen şirket, mevcut modülün altına monte edilen ve kontrplak, alüminyum ekstrüzyonlar ve doğrusal yataklardan oluşan bir düzenlemeyi entegre eden bir destekleyici yapı oluşturdu; bu, ergonomiye, montaj kolaylığına ve maliyet verimliliğine dikkat edilmesini gerektiren bir başarıydı.

Mühendislik zorlukları

Bu son uygulamada, otomatik bir paket dağıtım merkezi paketleme modüllerini iyileştirmenin yollarını arıyordu. Her modül, paketleri sistemin üstünden istasyon operatörüne besleyen dört kanaldan oluşur. Operatöre bir sipariş bildirilir ve buradan onu çekip paketleyebilir ve şutların altındaki konveyör bandına yerleştirebilir. Müşteri, operatörlerin bitmiş siparişleri kutulamak için kullanabileceği bu mevcut yapının tasarımına destek platformları eklemek istiyordu.

Başlangıçta makaslı kaldırma, indirme rafı ve motorlu, tekerlekli araba dahil olmak üzere birkaç çözüm önerildi. Ancak bu sistemlerin tümü, mevcut modülle mekanik bir arayüze gerek kalmadan ayrı olarak çalışacaktır. Bu fikirler, çok maliyetli oldukları veya bunlarla ilişkili ergonomik sorunlar içerdiği için, örneğin işçilerin bükülmesini gerektirerek yaralanma riskiyle karşı karşıya kaldıkları için sonuçta hurdaya çıkarıldı.

FUYU, bu sorunları modüle bağlanan ve hatta mevcut cıvata deliklerini kullanan basit bir tasarımla çözdü. Mühendisler, çalışma yüzeyi için güçlü kattan yapılmış masalar oluşturdular ve bunları ABS plastikle kapattılar. Bu ABS "üst kısımları" su jeti ile kesilmişti ve tablaları kattan yönlendirmek için şablon görevi görüyordu. Daha sonra tablalar, standart bir alüminyum ekstrüzyona kolayca monte edilen doğrusal bir kaydırıcının üzerine monte edildi.

Buradan işçiler bir masayı kanallar boyunca ihtiyaç duyulan yere, örneğin bantlama istasyonuna kaydırabilirler. Her dört modül için bir masa bulunurken, masalar 12 modüle kadar serbestçe hareket edebilir, bu da tasarım esnekliğini en üst düzeye çıkarır ve kurulması gereken masa sayısını en aza indirir.

Yapı mühendisliği gerekli

FUYU'nun çözümünün başarısı kısmen mühendislerin tasarım süreci boyunca esnekliğine borçludur. Örneğin, 1 x 1 inçlik bir yan çubuğun kullanılmasının, masa üstlerindeki paketlerin ağırlığının yarattığı moment yüklerini karşılayamayacağı ortaya çıktı. Bir masanın ucuna yerleştirilen 100 lb'lik bir paket, destekleyici yapı üzerinde 600 lb'lik bir yük oluşturacak ve yatağı arka raydan dışarı çekecektir. Sistemin bu yüklere dayanabildiğinden emin olmak için mühendisler ilk olarak 1 x 1 inç ve 1 x 2 inç yanal çubuk kullanarak yükler altındaki sistem stresini analiz etmek ve karşılaştırmak için bir sonlu eleman analizi (FEA) testi gerçekleştirdi. 1 x 1 inçlik çubuk yön değiştirirken, mühendisler 1 x 2 inçlik çubuğun ağır paketlerin yüksek yüklerini kaldırabileceğini keşfetti. Bu nedenle bu yeni bileşeni tasarımlarına entegre ettiler.

Montaj için tasarlandı

FUYU'nun çözümü, tümü mevcut ambalaj yapısının gerektirdiği çeşitli tasarım kısıtlamalarının üstesinden geldi. Öncelikle mühendislerin herhangi bir ek delme işlemi veya T-somun kullanmadan masaları yapıya bağlamanın bir yolunu bulması gerekiyordu. Alüminyum sürgülerin kendisinden daha pahalı olmasının yanı sıra, lojistik açıdan T-somunların dahil edilmesi bir tasarım kabusu olurdu. Bunun yerine mühendisler, ekstrüzyonlara yerleştirildikten sonra rayın mevcut 4.000 cıvata deliğiyle kolayca hizalanan önceden delinmiş ve yiv açılmış çubuklar tasarladılar.

Ayrıca, takıldıktan sonra aşamalandırma modülünün altındaki taşıma 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 hiçbir karmaşık hareketli parça içermiyordu. Kusursuz entegrasyon için mevcut yapıdaki yapısal elemanlar, cıvata delikleri ve braketler kullanılarak mevcut aşamalandırma modülüne eklenebilecek basit, yerden tasarruf sağlayan bir yapı entegre edildi ve böylece genel uygulama maliyetleri %40 oranında azaltıldı.