目前,对于包装消费品制造商而言,更小的批次、更短的生命周期和在线购物带来了诸多新挑战。为应对这些新挑战,我们需要使用一种全新的制造技术:自适应机器。
最近,在抖音上对特定产品进行网红直播带货深受欢迎,这迎合了人们的消费需求。仅在接下来的一小时内,就有成千上万名消费者争相订购令人垂涎的新产品。在24小时内,网店中的商品就会被一扫而空。由于批发商急于补充库存,因此,制造商的选择余地就会很小:他们根本无法在这么短的时间内填补大量订单。
“前不久,这种情况似乎还不太可能发生,”贝加莱包装行业专家Wlady Martino说道。“但是,我们从越来越多制造商处获悉,这正在成为一种越来越司空见惯的现象。显然,我们面临的局面是,传统机器将无法再满足制造业的要求,从而最终将无法满足消费者的要求。”
四项新挑战
Martino确定了包装消费品制造商面临的四项主要挑战:
- 库存单位(SKU)迅速扩散
- 批次变化加大
- 需求波动难以预料
- 产品生命周期更短
“全世界都在谈论批次为1是制造业面临的最大挑战,”Martino说道。“但是,当我与机器制造商和操作员交谈时,他们所担心的不仅仅是批次问题。通常是必须在非常短的时间内,在批次急剧变化的情况下,生产更多产品变体的问题。”
另一个因素是这些产品的生命周期。过去,任何既定产品都会以一种统一的方式连续生产和包装数年。但是如今,这一时间可能减少到几个月。通常,季节性商品和特价商品一次只能生产几个星期。“然后极端情况是,你将会拥有完全个性化的独特商品,”Martino补充道。每种商品仅生产一次 – 批次为1。
自适应机器的四种特质
多年来,包装机械已变得越来越柔性化,但是,即使这种高柔性也无法满足新的要求。我们需要一种全新的制造技术。Martino说道:“我们称其为自适应机器。”
自适应机器由四个关键特质定义:
- 小批次生产可盈利
- 零停机换型
- 为未知的未来产品做好准备
- 加快产品上市时间
随着SKU数激增和批次变化加大,换型时间对机器可用性和生产率的影响正在变得越来越大。自适应机器能够做到一键换型 – 甚至还可以并行协同生产各种产品。
“由于产品一直在新增和变更,因此自适应机器还需要为生产其生产时不存在的产品做好准备,”Martino说道。这就是自适应机器这一名字的由来 – 该机器可以轻松地适应变化以解决你所面临的任何挑战。这对加快新产品上市时间具有重大影响。
使用四种技术来实现
自适应机器结合了现有技术和新技术。最典型的组成部分是:
- 基于轨道输送
- 机器视觉
- 集成机器人
- 数字孪生
常规的离散制造机械的工作方式几乎完全是按照顺序进行的。也就是说,传送带以严格同步的时序移动产品,使其通过一系列加工工位。Martino确信地说道:“自适应机器所具备的基本能力正是常规机械所不具备的,”新式机器将围绕基于轨道的智能输送系统来构建,该系统可以使每个产品单独地通过生产线。这些系统提供的额外收益是,你可以为多个耗时的工位设置实体,在这些工位间轻松地拆分产品流,然后再将它们重新组合在一起。
“借助智能轨道系统,甚至可以将产品固定在两个滑块间,并以这种方式进行输送,”Martino补充道。这意味着,每个产品都可以具有不同的形状和尺寸,无需进行任何机械转换。只需要使用软件自动调整两个滑块之间的距离就可以装载每个产品。
机器的眼睛
为了使生产平稳运行,你需要完全可靠地知道,每个产品在任何给定的时间都将位于所需位置。然而,当产品及其包装都在不断变化时,每次手动进行机械调整都将耗费过多的精力。
“但是,有一个解决方案可以应对这一挑战,”Martino指出。智能机器视觉系统可以自动识别产品的形状、尺寸和方向,并在一毫秒内将这些信息发送给机器人。机器人便会以闪电般的速度拾起产品,根据需要对它进行旋转,然后将其平稳地放在轨道系统的滑块上。
数字孪生 – 虚拟样机
“当你将所有这些硬件技术整合在同一个系统中时,你突然就会拥有许多制造产品的新方式,”Martino说道。而且,为了充分发挥硬件的全部潜力,你需要使用真正与之配套的软件。
除了直观、用户友好的工程环境之外,Martino指出还有一种特别重要的软件解决方案:仿真。“在消除换型停机时间和硬件样机制作方面,数字孪生技术发挥着核心作用,”他说道。在物理设备存在之前,数字孪生就可以被用来对整个制造过程进行仿真。这使你有机会确定任何潜在的问题,并提前纠正这些问题。
“借助自适应机器,消费品生产商可以迅速地对不断变化的需求做出响应,并且能够实现盈利,”Martino在总结新型机器的优势时说道。“制造商将不再因网红经济的兴起而失眠。”
作者: Stefan Hensel,企业传播编辑,贝加莱