Ergonomie und kollaborative Robotik in der pharmazeutischen Produktion

Als führender Hersteller von natürlichen und pflanzlichen Arzneimitteln und Kosmetika betreibt Phytopharm Klęka S.A. einen anspruchsvollen Produktionsplan im Dreischichtbetrieb. Innerhalb der Verpackungsabteilung sahen sich die Bediener mit körperlich anstrengenden Aufgaben konfrontiert, wie der Handhabung variabler Flaschenstapel, dem Umgang mit unebenen Palettenoberflächen und dem Heben schwerer Kartons mit Endprodukten.

Diese manuellen Prozesse erhöhten das Risiko von Unfallverletzungen und trugen zur Monotonie am Arbeitsplatz bei. Das Unternehmen suchte nach einer automatisierten Lösung, um die Ergonomie zu verbessern und die Ermüdung der Bediener zu verringern. Ein Hauptziel war es, eine größere operative Flexibilität zu erreichen, um Personalausfälle nahtlos zu bewältigen und eine zuverlässige Produktionsleistung zu gewährleisten, ohne die Durchsatzeffizienz zu beeinträchtigen.

Automatisierung der Verpackungslinie
Um diese operativen Engpässe zu beheben, implementierte der Systemintegrator ZW Automation eine Roboterlösung mit zwei kollaborativen Robotern (Cobots) der FANUC CRX-Serie. Die Automatisierungsstrategie wurde sowohl am Anfang als auch am Ende der Romaco-Verpackungslinie des Unternehmens eingesetzt.

Zu Beginn der Linie steuert ein FANUC CRX-20iA/L-Cobot mit einer Traglast von 20 kg und einer Reichweite von 1.418 mm den komplexen Depalettierprozess. Um die variablen Stapelhöhen und empfindlichen Verpackungsoberflächen zu bewältigen, ist der Cobot mit einem speziellen Vakuumgreifer ausgestattet, der über weiche Saugnäpfe und ein integriertes Vakuumkontrollsystem verfügt. Dies gewährleistet eine stabile, präzise und reibungslose Produkthandhabung, ohne Beschädigungen zu verursachen.

Am Ende der Linie ist ein FANUC CRX-25iA-Cobot mit dem Stapeln schwerer Kisten mit Endprodukten betraut. Mit einer Traglast von bis zu 30 kg und einer erweiterten Reichweite baut diese Einheit effizient bis zu 1,6 Meter hohe Paletten auf. Um eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration zu gewährleisten, wird die Palettierzelle von einem Trio von Sicherheitsscannern geschützt. Dieser Aufbau macht komplexe Peripheriegeräte oder physische Zäune überflüssig und erhält so einen offenen und zugänglichen Arbeitsbereich.

Softwareintegration für unabhängige Musterverwaltung
Ein entscheidender Bestandteil der End-of-Line-Automatisierung ist die Integration der PalletTool^®-Software von FANUC. Dieses spezialisierte Programm vereinfacht die Simulation und Verwaltung von Palettiervorgängen.

Die Software ermöglicht es den Maschinenbedienern, unabhängig optimale Stapelmuster zu generieren und schützende Zwischenlagen direkt über eine intuitive Benutzeroberfläche zu konfigurieren. Durch die Ermöglichung schneller und flexibler Kartonformatwechsel, ohne die Kernprogrammierung des Cobots ändern zu müssen, erhöhte das Werk seine Anpassungsfähigkeit an veränderte Produktionsanforderungen erheblich.

Übertreffen der Leistungsziele und Verbesserung der Sicherheit
Die Installation der beiden Cobots hat den Arbeitsablauf in der Verpackung transformiert und bietet eine effiziente, präzise und flexible Handhabung, die die ursprünglichen Leistungsschätzungen übertraf. Die Depalettierstation erreicht zuverlässig einen Durchsatz von 3,4 Packungen pro Minute, während das End-of-Line-System 8 Kartons pro Minute stapelt.

„In der heutigen Welt, in der Wissen und Fachkenntnisse einen echten Wert haben, suchten wir nach Roboterlösungen, die unsere Mitarbeiter bei einfachen Tätigkeiten unterstützen würden“, erklärt Bartosz Wojtecki, Leiter der Pharmazeutischen Produktion und des Lagers bei Phytopharm Klęka. Projektmanager Bartosz Kwiatkowski merkt an, dass die gezielte Automatisierung erfolgreich das Verletzungsrisiko minimiert und die Arbeitsmonotonie verringert hat, ohne die Produktionseffizienz zu beeinträchtigen. Letztendlich unterstützen die kollaborativen Arbeitsplätze eine intuitive Bedienung und flexible Personaleinsatzplanung während des strengen Dreischichtzyklus der Anlage.

Redigiert von Maria Brueva, Induportals-Redakteurin – angepasst durch KI.

www.fanuc.eu