Đầu tư vào Robot đóng gói: Những cân nhắc chính để triển khai thành công

Giới thiệu

Tầm quan trọng của robot đóng gói trong ngành sản xuất

Robot đóng gói mang lại tốc độ, độ chính xác và năng suất cho các hoạt động xử lý vật liệu, điều này có tác động thực sự và lâu dài đến hoạt động sản xuất tổng thể. Hầu hết các nhà sản xuất triển khai robot đóng gói đều nhận thấy thông lượng tăng đáng kể vì tốc độ sản xuất không bị cản trở bởi tốc độ đóng gói, di chuyển và/hoặc dán nhãn sản phẩm của các quy trình thủ công.

Hơn nữa, robot đóng gói giúp hợp lý hóa quá trình sản xuất. Họ có thể nâng nhiều sản phẩm hơn cùng một lúc, có thời gian hoạt động cao hơn nhiều so với lao động thủ công và giúp giảm chi phí lao động. Robot đóng gói có thể hoàn thành nhiều nhiệm vụ đóng gói hơn với chi phí thấp hơn và ổn định hơn so với lao động thủ công.

Robot đóng gói đang trở thành một sản phẩm chủ lực trong nhiều ứng dụng, từ lĩnh vực y tế đến sản xuất công nghiệp, chúng đang mang lại những lợi ích cốt lõi cho các nhà sản xuất.

Tổng quan về chủ đề

Những cân nhắc về việc đầu tư vào robot đóng gói. Những ưu điểm và hạn chế mà giải pháp này mang lại. Các yếu tố để triển khai và đưa vào sản xuất thành công quy trình đóng gói.

Tìm hiểu về Robot đóng gói

Định nghĩa và vai trò của robot đóng gói

Đóng gói bằng robot là việc sử dụng máy móc và robot tự động để thực hiện các nhiệm vụ đóng gói, thường là trong môi trường công nghiệp.

Hệ thống đóng gói robot cho phép thực hiện một loạt các nhiệm vụ đóng gói khác nhau, chẳng hạn như chọn, đặt và xếp pallet, một cách an toàn, hiệu quả và hiệu quả. Thiết bị đóng gói robot có thể bao gồm các robot độc lập, bao gồm cánh tay robot phổ biến có thể được sử dụng để lấy và đặt hoặc chúng có thể được tích hợp vào các quy trình sản xuất rộng hơn, chẳng hạn như trên dây chuyền lắp ráp ô tô.

Robot đóng gói mang lại nhiều lợi ích quan trọng trong các ứng dụng trên toàn ngành công nghiệp. Khi so sánh với các quy trình thủ công, rô-bốt đóng gói mang lại tốc độ, độ chính xác và năng suất mà tự động hóa rô-bốt nổi tiếng, đồng thời mang lại lợi tức đầu tư (ROI) tương đối nhanh khi được triển khai chính xác.

Robot công nghiệp là một công nghệ đa dạng và phức tạp - ngay cả trong danh mục robot đóng gói, các hệ thống khác nhau có thể hoàn thành các nhiệm vụ rất khác nhau.

Các loại robot đóng gói và ứng dụng của chúng

Có nhiều loại máy lắp ráp và đóng gói tự động khác nhau, phù hợp với từng yêu cầu sản xuất:

• Máy lắp ráp tự động loại truyền tải: sử dụng hệ thống băng tải để vận chuyển sản phẩm trong suốt quá trình lắp ráp.

• Máy lắp ráp tự động loại xoay chiều: sử dụng bàn xoay để di chuyển sản phẩm đến các trạm lắp ráp.

• Máy lắp ráp linh hoạt: có thể lắp ráp nhiều sản phẩm khác nhau nhờ hệ thống tự động điều chỉnh thông số.

• Máy lắp ráp robot: sử dụng robot công nghiệp thay thế lao động trong lắp ráp.

• Máy đóng gói tự động: thực hiện quá trình đóng gói, bao bì sản phẩm sau khi lắp ráp.

Lợi ích của việc sử dụng robot đóng gói trong quy trình sản xuất

Máy đóng gói mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp sản xuất:

• Tăng năng suất lao động gấp 5-10 lần so với thủ công.

• Giảm thiểu tối đa các sai sót trong quá trình lắp ráp.

• Đảm bảo độ chính xác cao và ổn định cho sản phẩm.

• Tiết kiệm nhân công, giảm chi phí sản xuất.

• Có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài mà không cần nghỉ ngơi.

• Dễ dàng thay đổi công đoạn lắp ráp cho các sản phẩm mới.

• Giảm thiểu tối đa các rủi ro về an toàn lao động.

Các yếu tố chính cần xem xét trước khi đầu tư

Phân tích chi phí: Đầu tư ban đầu và ROI dài hạn

ROI có thể được sử dụng để đánh giá các số liệu khác nhau, tất cả đều giúp xác định mức độ sinh lời của doanh nghiệp. Để tính ROI với độ chính xác cao nhất, cần đo lường tổng lợi nhuận và tổng chi phí.

Khi tính toán ROI có tỷ lệ hoàn vốn dương, điều này có nghĩa là doanh nghiệp -- hoặc chỉ số ROI đang được đo lường -- có lãi. Trong khi đó, nếu phép tính có tỷ lệ phần trăm ROI âm, điều đó có nghĩa là doanh nghiệp -- hoặc số liệu mà doanh nghiệp đang được đo lường -- nợ nhiều tiền hơn số tiền kiếm được. Nói tóm lại, nếu tỷ lệ phần trăm là dương thì lợi nhuận sẽ vượt quá tổng chi phí. Nếu tỷ lệ phần trăm âm, khoản đầu tư sẽ thua lỗ.

Ví dụ, nếu một công ty muốn đầu tư vào việc triển khai máy tính mới, công ty đó phải xem xét nhiều loại chi phí triển khai. Doanh nghiệp cần xem xét giá thực tế của máy tính, thuế và chi phí vận chuyển, phí tư vấn hoặc chi phí hỗ trợ phải trả khi mua hàng, cộng với chi phí thiết lập và bảo trì.

Sau đó, doanh nghiệp sẽ cần tính toán lợi nhuận ròng trong một khoảng thời gian nhất định. Những lợi nhuận ròng này có thể bao gồm số tiền cứng đến từ việc tăng năng suất và giảm chi phí bảo trì so với các máy tính trước đó.

Sau đó, doanh nghiệp đó có thể tính toán ROI khi đánh giá hai loại máy tính khác nhau bằng cách sử dụng chi phí dự đoán và lợi nhuận dự kiến ​​để xác định ROI nào cao hơn. Vì vậy, máy tính nào đại diện cho khoản đầu tư tốt hơn: Đầu tư A hay Đầu tư B?

Yêu cầu tự động hóa cho quy trình đóng gói

Quy trình đóng gói có thể được tự động hóa để tối ưu hóa hiệu suất, giảm sai sót và tiết kiệm thời gian. Dưới đây là một số yêu cầu tự động hóa cho quy trình đóng gói:

• Hệ thống Máy Đóng Gói Tự Động

• Hệ thống Đo Lường và Kiểm Tra Tự Động

• Hệ Thống Quản lý Vật liệu Tự Động

• Phần Mềm Quản lý Sản Xuất

• Tích Hợp Tự Động Hóa

• Hệ Thống Giao Thông Tự Động

• Hệ Thống Theo Dõi và Báo Cáo Tự Động

Khả năng tương thích với máy móc và cơ sở hạ tầng hiện có

Tùy thuộc vào trang thiết bị hiện có cũng như mức sản xuất hiện tài mà đầu tư một cách hợp lý thu hồi vốn sau khoảng thời gian ngắn nhất.

Tùy chọn linh hoạt và tùy chỉnh

Một số robot được tích hợp nhiều công nghệ có thể sử dụng ở nhiều ngàng nghề và quy trình sản xuất khác nhau.Tuy nhiên một số robot chỉ có thể sử dụng ở một số ngàng nghề hoặc công việc nhật định được thiết kế sẵn.

Cân nhắc về an toàn và tuân thủ các quy định

Các robot hầu như luôn đảm bảo về tính an toàn và tuân thủ các quy định trong sản xuất.

Đánh giá giải pháp robot đóng gói phù hợp

Phân tích khối lượng sản xuất và yêu cầu sản lượng

Khối lượng Sản Xuất

• Xác định tổng lượng sản phẩm cần được đóng gói trong một khoảng thời gian nhất định (ví dụ: sản xuất hàng giờ, hàng ngày hoặc hàng tuần).

• Phân tích phân bổ thời gian sản xuất trong ngày làm việc.

Tốc độ Sản Xuất

• Xác định tốc độ sản xuất của dây chuyền để tính toán số lượng sản phẩm cần được đóng gói mỗi giờ.

Đánh giá mức độ phức tạp của nhiệm vụ đóng gói

• Nếu có nhiều loại sản phẩm cần đóng gói, robot cần có khả năng thích ứng linh hoạt.

• Nhiệm vụ đóng gói quá phức tạp nên chọn những robot tiên tiến hoặc robot có khả năng làm việc với con người.

Xem xét loại sản phẩm được đóng gói

Các loại sản phẩm cần được đóng gói rất quan trọng trong việc lựa chọn máy phù hợp. Mỗi máy có công suất và tải trọng nhất định khiến cho nó có thể không phù hợp với nhiều loại sản phẩm.

Xác định các chức năng và tính năng cần thiết

Nếu công việc đóng gói đơn giản nên lựa chọn những máy có kết cấu đơn giản vừa đảm bảo được tốc độ sản xuất, đảm bảo được khả năng thu hồi vốn một cách nhanh chóng nhất.

Lựa chọn nhà cung cấp robot đóng gói phù hợp

Nghiên cứu và xem xét các nhà cung cấp có uy tín

Liên hệ và tìm hiểu nhứng nhà cung cấp lớn, có uy tín. Đáp ứng được mọi tiêu chí về các loại robot cũng nhưng chăm sóc khách hàng.

Đánh giá hồ sơ theo dõi và kinh nghiệm của nhà cung cấp về robot đóng gói

Một số nhà cung cấp có kinh nghiệm lâu năm.Họ có thể tư vấn và đưa ra các quá trình sản xuất một cách tối ưu và hiệu quả nhất.

Xem xét phản hồi và lời chứng thực của khách hàng

Tham khảo các khách hàng đã sử dụng dịch vụ trước cũng là một cách đề tham khảo về tính hiệu quả và độ uy tín công ty đó mang lại.

Đánh giá dịch vụ hỗ trợ và bảo trì sau bán hàng của nhà cung cấp

Các công ty lớn thường có các hệ thống bảo trì 24/24 tuy nhiên một số công ty bé lại không thể đáp ứng được yêu cầu này. Vì thế lựa chọn nhà cung cấp có hệ thống bảo trì giúp quá trình sản xuất được phục hồi và có thể đi vào hoạt động lại một cách nhanh chóng.

Quá trình cài đặt và triển khai

Hiểu rõ về tiến trình và hậu cần của việc lắp đặt: Hiểu ró yêu cầu của hệ thống hoặc ứng dụng cần lắp đặt, bao gồm cả phần mềm và phần cứng nếu cần. Đảm bảo rằng hệ thống đang chạy đủ phần mềm và phần cứng để hỗ trợ ứng dụng mới. Thực hiện quá trình cài đặt phần mềm theo các hướng dẫn cụ thể của nhà cung cấp hoặc tùy chỉnh nếu cần thiết.

Đảm bảo đào tạo nhân viên và chuyển giao kiến thức: cung cấp đào tạo cho người dùng mới và chuẩn bị các tài liệu hướng dẫn.

Xây dựng kế hoạch thực hiện toàn diện:

• Xác định mục tiêu và yêu cầu

• Phân tích rủi ro

• Xác định người có chuyên môn thực hiện

• Lập lịch trình chi tiết

• Xác định nguyên tắc lắp đặt

• Phân chia công việc cụ thể

• Lập kế hoạch cho kiểm tra thử và đào tạo

Giám sát và tối ưu hóa hiệu suất của robot đóng gói

Thiết lập các số liệu hiệu suất và các chỉ số hiệu suất chính (KPI)

Thiết lập các chỉ số phù hợp với quá trình đóng gói như:

• Tốc độ đóng gói

• Độ  chính xác đóng gói

• Thời gian dừng

• Hiệu suất OEE

• Số lượng sản phẩm đóng gói theo ca

• Hiệu quả năng lực

• Tỷ lệ hủy hỏng

• Thời gian chuẩn bị

Quy trình bảo trì và hiệu chuẩn thường xuyên

• Đào tạo nhân viên có kiến thức chuyên ngành cao để phục vụ cho quá trình xảy ra lỗi và cần điều chỉnh độ chính xác thường xuyên.

Giám sát hiệu suất hệ thống và khắc phục sự cố

• Lắp đặt các hệ thống giảm sát tổng quát và tối ưu giúp phát hiện lỗi hệ thống ngay lập tức và khắp phục sự cố ngay khi phát hiện được lỗi

Liên tục cải tiến quy trình và tối ưu hóa đầu ra

• Đầu tư và cập nhật các quy trình, phần mềm mới tối ưu cho robot.

• Cải tiến quy trình mỗi sản phẩm sao cho tốc độ cao nhất và độ chính xác tốt nhất

Những thách thức tiềm ẩn và chiến lược giảm nhẹ

Xác định những thách thức tiềm ẩn trong việc triển khai robot đóng gói

Việc triển khai robot đóng gói mang lại nhiều lợi ích về tốc độ, hiệu suất và chính xác trong quá trình đóng gói. Tuy nhiên, cũng có những thách thức tiềm ẩn cần được xác định và giải quyết để đảm bảo sự thành công của dự án. Dưới đây là một số thách thức tiềm ẩn khi triển khai robot đóng gói:

• Tính linh hoạt của sản phẩm: Robot thường được lập trình để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Nếu có sự thay đổi về kích thước hoặc hình dạng của sản phẩm đóng gói, robot có thể cần phải được điều chỉnh hoặc tái lập trình để phù hợp với những thay đổi này.

• Tương tác với môi trường đa dạng: Môi trường sản xuất có thể thay đổi tùy thuộc vào dòng sản phẩm hoặc quy trình sản xuất. Robot cần phải xử lý hiệu quả trong các điều kiện môi trường đa dạng, từ nhiệt độ đến độ ẩm và các yếu tố khác.

• An toàn lao động và tương tác với con người: Robot đóng gói thường hoạt động gần với con người. Điều này đặt ra thách thức về an toàn lao động, cần có các biện pháp an toàn để tránh va chạm và đảm bảo tương tác an toàn giữa robot và người lao động.

• Chi phí đầu tư và triển khai: Triển khai robot đóng gói đôi khi đòi hỏi một khoản đầu tư lớn từ doanh nghiệp. Chi phí này không chỉ bao gồm chi phí mua robot mà còn bao gồm chi phí đào tạo nhân viên, triển khai hệ thống và duy trì.

• Đào tạo và kỹ năng nhân viên: Điều chỉnh đội ngũ lao động để làm việc hiệu quả với robot đòi hỏi sự đào tạo kỹ năng mới. Điều này có thể gặp khó khăn tùy thuộc vào sự chấp nhận và khả năng học của nhân viên.

Xây dựng chiến lược vượt qua thách thức và giảm thiểu rủi ro

Đánh giá rủi ro:

• Xác định tất cả các yếu tố rủi ro có thể ảnh hưởng đến dự án hoặc kế hoạch kinh doanh của bạn.

• Ưu tiên các rủi ro dựa trên mức độ ảnh hưởng và khả năng xảy ra.

Phân loại rủi ro:

• Phân loại rủi ro thành các loại như kinh doanh, kỹ thuật, nhân sự, văn hóa tổ chức, và các loại khác.

• Hiểu rõ nguyên nhân và hậu quả của từng loại rủi ro.

Xây dựng kế hoạch giảm thiểu rủi ro:

• Phát triển các biện pháp giảm thiểu rủi ro cho từng loại rủi ro được xác định.

• Đặt ra các mục tiêu cụ thể và hạn chế rủi ro ở mức tối thiểu.

Phát triển kế hoạch khắc phục:

• Chuẩn bị kế hoạch xử lý cho mỗi rủi ro, trong trường hợp chúng xảy ra.

• Xác định nguồn lực cần thiết để triển khai kế hoạch này.

Nghiên cứu trường hợp và câu chuyện thành công

Nêu bật việc triển khai thành công robot đóng gói

ABB:

• ABB là một trong những công ty hàng đầu trong lĩnh vực tự động hóa và robot công nghiệp.

• Robot của ABB thường được tích hợp vào các hệ thống đóng gói để tăng cường hiệu suất và đảm bảo đóng gói chính xác.

KUKA:

• KUKA cũng là một nhà cung cấp robot công nghiệp nổi tiếng.

• Công ty này đã thành công trong việc triển khai robot đóng gói để cải thiện năng suất và chất lượng đóng gói.

Fanuc:

• Fanuc là một trong những công ty hàng đầu về robot công nghiệp và tự động hóa.

• Robot của Fanuc thường được sử dụng trong các quy trình đóng gói để tối ưu hóa sản xuất.

Trình bày những lợi ích và kết quả đạt được

Tăng cường Năng Suất: Robot đóng gói có thể làm việc liên tục mà không cần nghỉ, từ đó tăng cường năng suất sản xuất so với lao động thủ công.

• Chất Lượng Đóng Gói: Sử dụng robot giúp đảm bảo tính chính xác và đồng đều trong quá trình đóng gói, giảm nguy cơ lỗi nhân công và giữ cho sản phẩm có chất lượng cao.

• Tiết Kiệm Chi Phí Lao Động: Tự động hóa quy trình đóng gói giảm sự phụ thuộc vào lao động, từ đó giảm chi phí liên quan đến nhân sự.

• Linh Hoạt và Tùy Chỉnh: Các hệ thống robot có thể dễ dàng được điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu đóng gói đặc biệt và linh hoạt trong việc chuyển đổi giữa các sản phẩm khác nhau.

• An Toàn và Hiệu Quả Năng Lượng: Công nghệ mới giúp tăng cường tính an toàn và giảm tiêu thụ năng lượng trong quá trình vận hành robot.

Những công ty này đã chứng minh rằng sử dụng robot trong quá trình đóng gói không chỉ mang lại hiệu suất cao mà còn mang lại nhiều lợi ích khác nhau cho doanh nghiệp.  

Kết luận

Tóm tắt những cân nhắc chính để triển khai thành công robot đóng gói

Triển khai một hệ thống robot đóng gói thành công đòi hỏi sự xem xét và chuẩn bị cẩn thận. Dưới đây là một số cân nhắc quan trọng để đảm bảo quá trình triển khai diễn ra thuận lợi:

Phân tích nhu cầu và mục tiêu:

• Xác định rõ mục tiêu và nhu cầu của doanh nghiệp.

• Đảm bảo rằng việc triển khai robot đóng gói sẽ giúp cải thiện hiệu suất và giảm chi phí.

• Lựa chọn robot phù hợp:

• Chọn robot phù hợp với yêu cầu cụ thể của quá trình đóng gói.

• Đảm bảo rằng robot có thể tích hợp dễ dàng vào hệ thống hiện tại.

• Phân tích quy trình đóng gói:

• Hiểu rõ quy trình đóng gói hiện tại để tối ưu hóa tích hợp robot.

• Đảm bảo rằng robot có thể thích ứng với các biến động và yêu cầu đặc biệt trong quy trình.

Đào tạo nhân sự:

• Đào tạo nhân sự để sử dụng và duy trì robot đóng gói.

• Xây dựng sự hiểu biết sâu rộng về kỹ thuật và an toàn.

Kiểm soát chất lượng:

• Tạo hệ thống kiểm soát chất lượng để đảm bảo rằng robot đóng gói hoạt động đúng cách và không gây lỗi.

An toàn lao động:

• Tuân thủ các quy tắc an toàn lao động đối với việc sử dụng robot trong môi trường sản xuất.

• Cung cấp các biện pháp an toàn và bảo vệ cho nhân viên làm việc gần robot.

Tích hợp IoT và AI:

• Sử dụng công nghệ IoT để thu thập dữ liệu về hiệu suất và trạng thái của robot.

• Cân nhắc tích hợp trí tuệ nhân tạo để cải thiện khả năng tự động hóa và quản lý lỗi.

Khuyến khích đưa ra quyết định đầu tư sáng suốt vào bao bì

Đầu tư vào bao bì và đóng gói mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp như:

• Bảo vệ sản phẩm

• Thuận tiện tiếp cận khách hàng

• Phân biệt thương hiệu

• Bảo vệ môi trường

• Tăng hiệu suất

• Tạo sự nhận biết nhanh chóng