Flexibele Automatisering Voor Kleine Fabrikanten: Hoe Materiaaltransportrobots Inpakstations Optimaliseren

Introduction

Kleine fabrikanten die inpakstations exploiteren kampen de afgelopen jaren met structurele druk van een krapper wordende arbeidsmarkt, stijgende loonkosten en strengere Europese regelgeving voor verpakkingen en gegevensbescherming, terwijl hun nog grotendeels handmatige materiaalstroom op inpakstations hen beperkt om snel in te spelen op wisselende vraag van klanten. Materiaaltransportrobots bieden een schaalbare, flexibele oplossing om deze knelpunten aan te pakken zonder grote wijzigingen aan de bestaande fabrieksinfrastructuur.

The growing need for smarter material handling in inpakstations

• Kleine fabrikanten kampen met structureel personeelstekort op inpaklijnen, nu de arbeidsmarkt in onder andere de Benelux krimpt en de verwachting is dat het arbeidsaanbod tussen 2023 en 2043 met bijna 1 miljoen mensen afneemt in Nederland en België samen.
• Inpakstationleiders hebben moeite om de operationele kosten onder controle te houden, nu loonkosten stijgen en zij moeten omgaan met veel verschillende SKU's, kleine productiebatches en frequente formaatwisselingen van verpakkingen.
• Inpaklijnoperators lopen verhoogd risico op spier- en gewrichtsaandoeningen door herhaaldelijk zwaar tillen, bukken en lopen met volle dozen, wat het ziekteverzuim in de logistieke sector boven het sectorgemiddelde tilt.
• Fabriekslogistiek managers moeten voldoen aan strengere Europese verpakkingsregelgeving en traceerbaarheidseisen, zonder dat zij de flexibiliteit van hun inpakprocessen voor kleine series verliezen.

Hoe materiaaltransportrobots kunnen helpen

• Deze robots maken gebruik van VSLAM-navigatie om zich zonder vooraf geplaatste markers of wijzigingen aan de fabrieksvloer te oriënteren in dynamische inpakomgevingen.
• Ze voeren autonome padplanning uit, waarmee zij zelf de meest efficiënte route tussen verschillende punten op het inpakstation kiezen zonder menselijke tussenkomst.
• Ze ondersteunen multipunt-leveringsroutering, waardoor ze meerdere stops op een route kunnen afwerken voor het distribueren van materialen of het ophalen van voltooide producten.
• Ze zijn uitgerust met automatisch opladen en docken, waardoor ze zelfstandig terugkeren naar het laadpunt wanneer de batterij bijna leeg is, zonder dat een operator ze hoeft te verplaatsen.
• Ze bieden geavanceerde obstakelvermijding, waarmee ze veilig omgaan met lopende medewerkers, losliggende voorwerpen en bewegende apparatuur op de werkvloer.
• Ze ondersteunen fleetcoördinatie en multi-robotsamenwerking, waardoor meerdere eenheden op dezelfde locatie zonder conflicten naast elkaar kunnen opereren.
• Bij alle toepassingen waarbij camera's, cloudgegevensverwerking of persoonsgegevens van operators worden verwerkt, moeten exploitanten vooraf controleren of zij volledig voldoen aan de AVG-vereisten voor gegevensbescherming.

A closer look: OrionStar CarryBot D150 in actie

De OrionStar CarryBot D150 is een voorbeeld van een materiaaltransportrobot die alle bovengenoemde generieke mogelijkheden in de praktijk combineert voor gebruik in inpakstations van kleine fabrikanten. Volgens fabrikantgegevens bereikt het model een positioneringsnauwkeurigheid van 1 cm dankzij de geavanceerde VSLAM+ navigatietechnologie, en kan het een maximaal nettolading van tot 150 kg dragen voor het transporteren van volle dozen of pallets tussen werkzones. De robot heeft volgens officiële productspecificaties ook een minimale doorgangsbreedte van 65 cm, waardoor hij ook door de smalle gangpaden tussen inpakcellen en palletiseerzones van kleine productielocaties kan navigeren zonder de bestaande werkstromen te onderbreken.

Voordelen voor kleine fabrikanten, inpakstationleiders, inpaklijnoperators, fabriekslogistiek managers

• Vermindering van afhankelijkheid van schaars personeel: Automatische materiaaltransport neemt repetitieve loop- en tilwerkzaamheden over, waardoor onder andere de 480.000 open vacatures in Nederland (piek 2022) deels kunnen worden opgevangen zonder extra werving.
• Lagere operationele kosten: Uit sectoronderzoek blijkt dat materiaaltransportrobots de operationele kosten van inpakprocessen tot 50% kunnen verlagen, vergeleken met volledig handmatige workflows.
• Verbeterde ergonomie voor medewerkers: Omdat robots zware tilwerkzaamheden overnemen, daalt de arbeidsintensiviteit voor inpaklijnoperators tot 80% en neemt het risico op langdurige spier- en gewrichtsklachten af.
• Consistente doorvoersnelheid: Gebruikscases bij kleine fabrikanten tonen aan dat geautomatiseerd transport de productiedoorvoer met 15% kan verhogen, doordat vertragingen door vermoeidheid of afwezigheid van medewerkers worden geëlimineerd.
• Verbeterde traceerbaarheid van materiaalstromen: Elke verplaatsing van een eenheid of pallet wordt automatisch geregistreerd, waardoor kleine fabrikanten eenvoudig kunnen voldoen aan de strengere eisen van de Europese PPWR-verpakkingsregelgeving.
• Flexibele inzet voor kleine series: Omdat de robots geen vaste infrastructuur vereisen, kunnen routes binnen een paar uur worden aangepast voor nieuwe SKU's of kleinere batches, zonder dat er grote investeringen voor wijzigingen aan de fabrieksvloer nodig zijn.

Real-world toepassingen

Toevoeren van eindproducttransportbanden

Op de locatie waar de productielijn onverpakte goederen aflevert bij de inpakafdeling, is vaak veel handmatig transport nodig om halfproducten naar de juiste inpaklijn te brengen. Materiaaltransportrobots kunnen automatisch op afroep materialen bij de transportband ophalen, waardoor operators niet meer zelf heen en weer hoeven te lopen om voorraden aan te vullen. Dit voorkomt ook opstoppingen die ontstaan wanneer er te veel dozen op de vloer rond de transportband staan.

Inpakcellen

In afgescheiden werkzones waar medewerkers producten in hun eindverpakking doen, is de ruimte vaak beperkt en lopen medewerkers voortdurend tussen werktafels en voorraadrekken. De compacte afmetingen van materiaaltransportrobots maken het mogelijk om ook in deze kleine ruimtes veilig te navigeren, zonder de beschikbare werkruimte voor operators te beperken. Ze brengen lege verpakkingen op vaste tijden naar de inpakcel en halen volle eenheden op zodra ze klaar zijn voor de volgende stap.

Palletiseerzones

Bij de laatste stap van het inpakproces worden volle dozen op pallets gestapeld, waarna de hele pallet naar de opslag of verzending moet worden verplaatst. Materiaaltransportrobots kunnen volle pallets tot de maximale laadcapaciteit verplaatsen zonder dat medewerkers zwaar hoeven te tillen of een heftruck te gebruiken in de vaak kleine palletiseerzone. Dit verlaagt ook het risico op ongelukken met zware lasten op de vloer.

Staginggebieden voor eindproducten

Tussen de inpakafdeling en het magazijn of laadperron worden voltooide eenheden vaak tijdelijk opgeslagen in staginggebieden voordat ze worden verzonden. Robots kunnen automatisch routes volgen om voltooide pallets naar de juiste plek in het staginggebied te brengen, en de voorraadstatus realtime doorgeven aan het logistieke systeem. Dit voorkomt zoekgeraakte eenheden en zorgt dat verzendingen altijd op tijd vertrekken.

Integratie met andere slimme systemen

Materiaaltransportrobots kunnen naadloos worden verbonden met de bestaande softwarestack van inpakstations van kleine fabrikanten, waaronder WMS-, ERP- en MES-systemen, waardoor transportopdrachten automatisch worden geactiveerd zodra een eenheid als voltooid in het planningssysteem is gemarkeerd. Via fleetmanagementsoftware worden meerdere robots gecoördineerd, waarbij verkeer op kruispunten wordt gestroomlijnd en prioriteit wordt gegeven aan urgente bestellingen, zonder dat er extra handmatige planning nodig is. De telemetrie van de robots (batterijstatus, voltooide ritten, foutmeldingen) wordt doorgegeven aan centrale IoT-dashboards, waardoor fabriekslogistiek managers op afstand de prestaties van de hele vloot kunnen bewaken en voorspellend onderhoud kunnen inplannen.

Ondersteuning van ESG- en duurzaamheidsdoelstellingen

• Minder materiaalverspilling en hulpbrongebruik: Geautomatiseerde traceerbare transportstromen zorgen ervoor dat minder voorraad op de vloer blijft staan, veroudert of beschadigd raakt, waardoor kleine fabrikanten direct afval van verpakkingen en eindproducten verminderen en voldoen aan de eisen van de aankomende EU PPWR.
• Betere werkomstandigheden voor medewerkers: Door zware repetitieve taken over te nemen, verlagen materiaaltransportrobots het ziekteverzuim onder medewerkers van inpakstations en creëren zij ruimte voor medewerkers om zich te richten op hoger gekwalificeerde, veiligere taken, wat de algehele werktevredenheid verhoogt.
• Lager energieverbruik per getransporteerde eenheid: Moderne materiaaltransportrobots zijn geoptimaliseerd voor laag energieverbruik, in tegenstelling tot oudere transportmiddelen zoals heftrucks op brandstof, wat de koolstofvoetafdruk van de interne logistieke processen van kleine fabrikanten verlaagt.

Samengevat dragen materiaaltransportrobots op meerdere niveaus bij aan de ESG-doelstellingen van kleine fabrikanten, zonder dat zij grote investeringen hoeven te doen in volledig nieuwe productielijnen.

Closing

Materiaaltransportrobots veranderen de manier waarop kleine fabrikanten de materiaalstroom op hun inpakstations beheren, door de afhankelijkheid van schaars handmatig werk te verlagen, de flexibiliteit voor kleine productieseries te verhogen en de veiligheid op de werkvloer te verbeteren. De OrionStar CarryBot-serie biedt meerdere modellen met verschillende laadcapaciteiten en configuraties, die kunnen worden afgestemd op de specifieke grootte en workflow van uiteenlopende inpaklocaties, voor wie hun interne transportprocessen verder wil verkennen.