{"id":18690,"date":"2019-01-09T10:56:38","date_gmt":"2019-01-09T09:56:38","guid":{"rendered":"https:\/\/packaging-journal.de\/?p=18690"},"modified":"2021-03-15T15:55:41","modified_gmt":"2021-03-15T14:55:41","slug":"mitsubishi-automation-trends-in-the-packaging-industry","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/mitsubishi-automatisierungstrends-in-der-verpackungsindustrie\/","title":{"rendered":"Mitsubishi Electric: Automation trends in the packaging industry"},"content":{"rendered":"

Wie viele andere Industrien passt sich auch die Verpackungsindustrie unter der Einwirkung globaler Einflussfaktoren wie Regulierung, Fachkr\u00e4ftemangel und digitaler Transformation den ver\u00e4nderten Marktanforderungen an. Um den damit verbundenen Chancen und Risiken zu begegnen, setzt die Branche verst\u00e4rkt auf L\u00f6sungen wie Mensch-Roboter-Kollaboration und bedient sich unter anderem k\u00fcnstlicher Intelligenz sowie intensiver Datenverarbeitung.<\/p>\n

Diversifikation, Personalisierung und immer kleinere Losgr\u00f6\u00dfen sind nicht immer wirtschaftlich \u00fcber automatisierte High-Speed-Prozesse der Massenproduktion abzuwickeln. Die entsprechenden Aufgaben werden vielfach an Kontraktpacker<\/strong> (Co-Packer) \u00fcbertragen, die mit gro\u00dfem Personal- und Kostenaufwand komplexe Verarbeitungsaufgaben an Kleinchargen und Premiumverpackungen \u00fcbernehmen. Konventionelle Industrieroboter spielen daher in diesem Bereich eher eine untergeordnete Rolle.<\/p>\n

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\"Malte
Malte Schl\u00fcter, Mitsubishi Electric (Bild: Mitsubishi Electric Europe B.V.)<\/figcaption><\/figure>\n

\u201eRoboter sind weit davon entfernt, manuelle Arbeit in der Verpackungsbranche abzul\u00f6sen\u201c, erkl\u00e4rt Malte Schl\u00fcter<\/strong>, Global Key Account Director F&B\/CPG bei Mitsubishi Electric. \u201eAls vollintegrierte, intelligente \u201aKollegen\u2018<\/strong> werden sie diese aber ergonomischer und effizienter machen. Das ist auch keine Zukunftsmusik mehr, denn die entsprechende Technik haben wir bereits \u2013 und sie ist wirtschaftlich. Vier Haupttrends pr\u00e4gen derzeit die Verpackungsindustrie<\/strong> und werden die Zukunft gestalten\u201c, betont er.<\/p><\/blockquote>\n

Kollaborative Roboter<\/strong><\/h2>\n

Ein klarer Trend ist die verst\u00e4rkte Nachfrage nach kollaborativen Robotern (Cobots<\/strong>) zum direkten Einsatz neben dem Menschen ohne Schutzeinrichtung: \u201eDabei geht es nicht um die Verdr\u00e4ngung von klassischen Industrierobotern, sondern um ihre Erg\u00e4nzung und zus\u00e4tzliche Automatisierung<\/strong> \u2013 gerade im Co-Packing-Bereich\u201c, meint Schl\u00fcter.<\/p>

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Ausgestattet mit einem Visionsystem, entlasten Cobots den Menschen von monotonen, erm\u00fcdenden und k\u00f6rperlich belastenden Handgriffen, indem sie beispielsweise Teile richtig orientiert anreichen oder das Heben von Lasten \u00fcbernehmen. Auf diese Weise bewirken sie eine Effizienzsteigerung und Qualit\u00e4tsverbesserung der menschlichen Arbeit.<\/p>\n

Cobots sind von vornherein f\u00fcr den Einsatz in unmittelbarer N\u00e4he zum Menschen<\/strong> konzipiert, das hei\u00dft, sie agieren mit f\u00fcr den Menschen ungef\u00e4hrlichen Kr\u00e4ften und Beschleunigungswerten, die in der Sicherheitsrichtlinie ISO TS15066 festgelegt sind. Mitsubishi Electric entwickelt derzeit einen neuen kollaborativen Roboter mit Eigenschaften wie einer Oberfl\u00e4che ohne Verletzungsgefahr durch Quetschkanten, die au\u00dferdem leicht zu reinigen ist und Schmutznester unterbindet. Dabei erreicht er dieselbe Wiederholgenauigkeit von \u00b10,02 Millimeter wie die Industrieroboter des Herstellers. Die Prototypen befinden sich noch in der Erprobung, wurden auf internationalen Fachmessen aber bereits einem gr\u00f6\u00dferen Publikum vorgestellt.<\/p>\n

Ein weiteres Merkmal von Cobots sind im Allgemeinen ihre einfache Steuerung<\/strong> und ihr geringer Programmieraufwand<\/strong>, den geschulte Personen beim Endanwender \u00fcbernehmen k\u00f6nnen. Die Kosten f\u00fcr externe Systemintegratoren oder Programmierer entfallen somit. Dazu k\u00f6nnen sie in vielen Anwendungsgebieten der Verpackungsindustrie schnell und flexibel ihren Einsatz finden.<\/p>\n

F\u00fcr das Cobot-\u201eTeaching\u201c gibt es beim Prototypen von Mitsubishi Electric unterschiedliche Optionen vom kraftgeregelten Verschieben des Roboterarms per Hand an die gew\u00fcnschte Position bis hin zur visuellen Programmierung und zu Benutzeroberfl\u00e4chen auf Tablets oder mobilen Ger\u00e4ten zur Kalibrierung und Parametrisierung.<\/p>\n

\"Auch
Auch die Verpackungsindustrie passt sich unter der Einwirkung globaler Einflussfaktoren wie Regulierung, Fachkr\u00e4ftemangel und digitaler Transformation den ver\u00e4nderten Marktanforderungen an. (Bild: Mitsubishi Electric Europe B.V.)<\/figcaption><\/figure>\n

Roboter ohne Schutzabsperrung<\/strong><\/h2>\n

Bei Industrierobotern verlangt der Markt mittlerweile alternative Sicherheitsl\u00f6sungen<\/strong> zu Z\u00e4unen, Absperrungen, K\u00e4figen und Zellen. Schlie\u00dflich belegen diese Sicherheitsvorkehrungen wertvolle Produktionsfl\u00e4che, bedeuten in Hygienebereichen hohen zus\u00e4tzlichen Reinigungsaufwand und schlie\u00dfen eine sinnvolle Zusammenarbeit mit Menschen aus. Hinzu kommen aufwendige Neustartprozeduren nach einem Not-Stopp oder wenn Schutzabsperrungen ge\u00f6ffnet wurden.<\/p>\n

Alternativ k\u00f6nnen optische Sicherheitssysteme<\/strong> angewendet werden. Weitverbreitet sind Laserscanner zur \u00dcberwachung definierter Zonen rund um den Roboter. \u201eEine Besonderheit bei Mitsubishi Electric ist die sicherheitsrelevante Reduzierung der Bewegungsgeschwindigkeit unserer Industrieroboter, sobald ein Mensch deren \u00e4u\u00dfere Zone betritt. Beim Eindringen in den Bereich, in dem die Gefahr des unmittelbaren Kontakts mit dem Roboter besteht, bleibt dieser sofort stehen\u201c, beschreibt Malte Schl\u00fcter die L\u00f6sung.<\/p>\n

Statt der Sicherung mit Lichtschranken und Laserscannern werden immer h\u00e4ufiger ganze R\u00e4ume mit Kamerasystemen \u00fcberwacht. Mit k\u00fcnstlicher Intelligenz (KI) ausgestattete Visionsysteme<\/strong> sollen zuk\u00fcnftig erkennen, wann und wo Menschen den Arbeitsraum des Roboters betreten und dessen Geschwindigkeit entsprechend regeln. Auf diese Weise werden sich Menschen bald vollkommen frei und sicher im Umfeld von Robotern bewegen k\u00f6nnen. Mitsubishi Electric arbeitet bereits aktiv mit seinen Partnern daran, entsprechende L\u00f6sungen zur Marktreife zu f\u00fchren.<\/p>\n

\"Mit
Mit k\u00fcnstlicher Intelligenz (KI) ist ein Roboter in der Lage, Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten zu identifizieren und entsprechend zu reagieren. (Bild: Mitsubishi Electric Europe B.V.)<\/figcaption><\/figure>\n

K\u00fcnstliche Intelligenz<\/strong><\/h2>\n

KI beschreibt in der Robotik die F\u00e4higkeit, auf unvorhergesehene und nicht programmierbare Situationen angemessen zu reagieren<\/strong>. Wird beispielsweise dem Roboter ein Produkt mit einer Abweichung von der Norm hinsichtlich Lage, Geometrie oder Verpackung zugef\u00fchrt, ist er ohne KI nicht in der Lage, diese verschiedenen Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten zu identifizieren und entsprechend zu reagieren. Mit KI und entsprechenden Visionsystemen als Sensoren ausgestattete Robotersysteme k\u00f6nnen nun lernen, diese Abweichungen zu identifizieren, und passen ihre Abl\u00e4ufe alternativ an<\/strong>. So steht die neue Roboterserie MELFA FR mit KI-Funktionen zur Verf\u00fcgung und kann in Branchen wie der Nahrungsmittelindustrie oder Life Sciences die Gutausbeute steigern.<\/p>\n

KI kommt auch zum Einsatz, wo intelligente Roboter Qualit\u00e4tsm\u00e4ngel an zu verpackenden Produkten erkennen und diese im laufenden Prozess gegen einwandfreie Produkte austauschen \u2013 auch innerhalb einzelner Verpackungseinheiten. Manuell verfahrbare oder gar auf fahrerlosen Transportsystemen montierte Roboter erfassen zudem schnell ihre neue Position und passen ihre Verfahrensabl\u00e4ufe an.<\/p>\n

\"Die
Die Analyse extrahierter Daten (Data Mining) aus der Produktion erm\u00f6glicht eine Steigerung der Gesamtanlageneffektivit\u00e4t (GAE) durch Steuerung und \u00dcberwachung der Produktionsprozesse. (Bild: Mitsubishi Electric Europe B.V.)<\/figcaption><\/figure>\n

Data Mining<\/strong><\/h2>\n

Vor dem Hintergrund, mittels Digitalisierung die Gesamtanlageneffektivit\u00e4t<\/strong> (GAE) steigern zu wollen, herrscht gro\u00dfe Nachfrage nach der Analyse extrahierter Daten<\/strong> (Data Mining) aus der Produktion. An erster Stelle stehen hierbei Rezept- und\/oder Produktionsdaten zur internen Auswertung und Steigerung der GAE.<\/p>\n

Daneben lassen sich Zustands- und Betriebsprofile von Roboterkomponenten wie den Servoantrieben aufzeichnen. Sie liefern wertvolle Hinweise beispielsweise auf den Zustand von Verschlei\u00dfteilen und Schmutzansammlungen. Die so generierte Datengrundlage erm\u00f6glicht Strategien der vorausschauenden Wartung (Predicitve Maintenance)<\/strong> mit signifikantem Einsparpotenzial bei den Instandhaltungskosten.<\/p>\n

Eine weitere wichtige Kategorie sind Prozessdaten f\u00fcr die R\u00fcckverfolgbarkeit und f\u00fcr die Verbraucherinformation, insbesondere im Lebensmittelbereich. Hiermit l\u00e4sst sich beispielsweise die Einhaltung der K\u00fchlkette nachweisen oder per QR-Code abrufbare Herkunftsinformationen auf Lebensmittelverpackungen anbringen.<\/p>\n

\u201eBei Mitsubishi Electric k\u00f6nnen wir alle Daten von SPSen, Steuerungen und Antrieben zentral vor Ort sammeln und mit spezieller Edge-Computing-Technologie aufbereiten. Hierdurch sparen wir teuren Speicherplatz in der Cloud und gewinnen viele weitere vorteilhafte M\u00f6glichkeiten f\u00fcr die Produktionssteuerung und -\u00fcberwachung<\/strong>\u201c, fasst Schl\u00fcter zusammen.<\/p><\/blockquote>\n[infotext icon]\n

Die deutsche Abteilung des Bereichs Industrial Automation<\/strong> von Mitsubishi Electric Europe ist Teil der European Factory Automation Business Group mit Sitz in Ratingen bei D\u00fcsseldorf, die ihrerseits zu Mitsubishi Electric Europe B.\u00a0V. geh\u00f6rt, einer Tochter der Mitsubishi Electric Corporation, Japan. Die Abteilung Deutschland koordiniert Vertrieb, Service und Support durch das Netzwerk der Niederlassungen und H\u00e4ndler in Deutschland, \u00d6sterreich, der Schweiz und den Beneluxl\u00e4ndern.[\/infotext]\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Keyword digital transformation: the packaging industry is increasingly focussing on solutions such as human-robot collaboration and is making use of artificial intelligence and intensive data processing, among other things.","protected":false},"author":1,"featured_media":19282,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"__cvm_playback_settings":[],"__cvm_video_id":"","rank_math_description":"","rank_math_focus_keyword":"","rank_math_title":"","csco_display_header_overlay":false,"csco_singular_sidebar":"","csco_page_header_type":"","csco_page_load_nextpost":"","csco_post_video_location":[],"csco_post_video_location_hash":"","csco_post_video_url":"","csco_post_video_bg_start_time":0,"csco_post_video_bg_end_time":0,"footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"categories":[28,21],"tags":[55,1022,36,59052,59,70,39],"class_list":{"0":"post-18690","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-aus-dem-magazin","8":"category-verpackungstechnik","9":"tag-automatisieren-und-robotik","10":"tag-industrie-4-0","11":"tag-markt","12":"tag-mitsubishi","13":"tag-software-und-steuern","14":"tag-verpackungsmaschinen","15":"tag-verpackungstechnik","16":"cs-entry","17":"cs-video-wrap"},"acf":[],"vimeo_video":null,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/18690","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=18690"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/18690\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/19282"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=18690"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=18690"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/packaging-journal.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=18690"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}