Flexibele robotarmen geven Moba boost in eierdoosverwerking

Moba ontwikkelt en produceert machines die tot honderdtachtigduizend eieren per uur kunnen categoriseren en inpakken. Wereldwijd geldt het als een van de koplopers op dat gebied. De volgende stap in het eierproductieproces – de verwerking van de eierdozen – was lange tijd nog handwerk. ’In 2000 ontwikkelden we onze eerste case packers, maar de markt was daar toen nog niet klaar voor‘, vertelt productmanager Ed van Steeg op het Moba-kantoor in Barneveld. ’De meeste klanten reageerden sceptisch en afwachtend. Er was slechts sporadisch vraag naar omdat de verpakkingen nogal eens veranderen.‘

De jaren erna kwam de business langzaam van de grond. Moba bleef voorzichtig investeren maar ’de return on investment was niet altijd geweldig‘, geeft Van Steeg toe. ’Het heeft ons wel verschrikkelijk veel ervaring gebracht. Het inpakken van eierdoosjes bleek toch een aardige wetenschap.‘ Zo gebeurde het tijdens de ontwikkeling geregeld dat een doosje opensprong omdat Moba het verkeerd vastpakte. ’Je kunt de industrie natuurlijk niet opleggen dat ze een speciale doos gebruikt omdat dat voor ons handig is. We moesten de eigenschappen van alle verschillende doosjes dus goed in kaart brengen. Dat heeft flink wat research gekost.‘

De eerdere Barneveldse inpakoplossingen, de CP 10 en CP 12, werken met grijperkoppen die recht op en neer bewegen. Ze pakken de doosjes op van een rollerbaan. Die schuift weg waarna de koppen de doosjes eronder in een krat, in een grote doos of rechtstreeks op een pallet zetten. ’Het zijn compacte, snelle machines die een scala aan verpakkingen aankunnen. De concessie die we hebben gedaan, is dat het omstellen nogal bewerkelijk is. Het duurt zo een kwartier als je wilt switchen naar een andere doos of een ander patroon.‘ Ondanks die lange omsteltijd verbaast Van Steeg zich erover dat de systemen niet echt aansloegen in de markt. ’Het functioneerde prima, de prijs was best goed.‘

Een paar jaar geleden werd Moba links en rechts ingehaald door systeemintegratoren die gebruikmaakten van goedkope, tweedehands robotarmen uit de noodlijdende automotivemarkt. Omdat de plastic eiertrays tegenwoordig redelijk standaard afmetingen hebben, waren eenvoudige (de)palletiseersystemen te bouwen door iedereen die een beetje verstand heeft van robottechnologie. Vanzelfsprekend wilde Moba ook een stuk van de taart. In 2009 besloot het om zijn complete doos- en trayverwerklijn te herontwerpen. Daarbij kwam het er niet onderuit om ook over te schakelen op zesassige sferische robo

Yaskawa

’De marktacceptatie van tweedehands robots zorgde voor een handicap‘, vertelt Van Steeg. ’Als je hooguit een paar klanten in die wereld hebt, is dat wel te doen. Wij hebben de verwachting dat we wereldwijd vele tientallen robots per jaar kunnen installeren. Zo groot is de tweedehandsmarkt niet. Met standaardisatie, serviceability en garantie in het achterhoofd moesten wij werken met nieuwe en duurdere technologie.‘

 advertorial 

Ingredients enabling carbon neutrality of warehouse systems

5 oktober 2023 vindt de INCOSE-NL workshop 2023 plaats, met spreker Daan Meijsen van Vanderlande. Tijdens de workshop krijg je inzicht in de verschillende cross-cutting duurzaamheidsperspectieven voor hightech systemen. Bekijk het volledige programma online en registreer nu!

Om toch de concurrentiestrijd aan te kunnen, koos Moba koos voor flexibiliteit als unique selling point. De systeemintegratoren bieden die meerwaarde meestal niet. Ze zijn nog wel bereid om de machine om te programmeren als de kippenboer dat wil, maar dat doen ze niet elke week. Die flexibiliteit is echter wel belangrijk. Niet alle eieren passen namelijk in standaard plastic trays. Jonge kippen leggen over het algemeen kleine eieren, oudere juist grotere. Een boer wil daarop kunnen inspelen. Een systeem moet kunnen switchen tussen plastic trays voor de normale stroom en de bekendere kartonnen doosjes voor een stal met bijvoorbeeld oudere hennen. Ook moet het systeem kunnen omgaan met de wildgroei aan verpakkingen, zowel in vorm en formaat als in materiaal.

’Vanuit de markt kregen we vaak te horen dat we interessante machines hadden, maar dat het nogal een investering was voor zo‘n dynamische markt. Als een klant vandaag een systeem koopt om displays te beladen, kan het zomaar gebeuren dat een supermarkt die displays volgend jaar veel minder afneemt. En dan zit onze klant met een machine die nog maar beperkt inzetbaar is‘, legt Van Steeg het probleem uit. ’We kwamen dus al snel tot de conclusie dat we een combimachine moesten bedenken die zowel gewone kratten en dozen als displays kan inpakken. Daarnaast kunnen we natuurlijk prima afgeleide systemen in de markt zetten. Haal je de dozenband weg, dan heb je een displaybelader. Haal de palletband weg en je hebt een case packer. Het moest een universele oplossing zijn.‘

Het Gelderse bedrijf ging op zoek naar de meest geschikte robotarm en kwam terecht bij de HP20RD van Yaskawa Motoman. ’We hebben verschillende partijen benaderd, maar Yaskawa was – op dat moment in ieder geval – de enige met een verlengde voet‘, licht Van Steeg de keuze toe. ’De eerste as zit dus niet boven op de sokkel maar een paar decimeter verder. Het voordeel daarvan is dat je makkelijker diep in een displaydoos kunt komen. Andere aanbieders hadden daar wel een oplossing voor, maar dan moest je de hele arm een kwart slag kantelen. Dan krijg je totaal andere belastingen op je arm en dan haalden we niet het gewenste draaggewicht van twintig kilo.‘

De nauwe band met Yaskawa is een deal voor langere tijd, benadrukt Van Steeg. ’We hebben zware afspraken gemaakt, bijvoorbeeld met betrekking tot de levering. We geven aan wat er in de pijplijn zit en Yaskawa zorgt dat er altijd voldoende voorraad is. Dat werkt prima. We krijgen ook goede technische support van Yaskawa. Dat gaat zelfs zover dat het monteurs uit Japan laat overkomen als ze er bij Motoman in Europa niet uitkomen. In tweeënhalf jaar tijd hebben we al bijna honderd robotarmen afgenomen, waarvan er al tachtig zijn geïnstalleerd. Voor ons gevoel is dat nog maar het begin.‘

Vijf minuten

Moba had nog wel wat mitsen en maren bij de keuze voor een robotarm. ’De serviceafdeling moest het allemaal zelfstandig kunnen installeren en onderhouden. Het was niet de bedoeling dat ze zich gelijk moesten specialiseren in robotbesturing. We wilden ook geen klantspecifieke software. Voor een paar robots is dat nog wel te doen, maar als je er wereldwijd honderden in het veld hebt staan – en dat is onze toekomstvisie – moet je er goed voor zorgen dat het beheersbaar blijft.‘

Alle modellen en varianten in Moba‘s assortiment van doosverwerkmachines draaien daarom op dezelfde generieke software. Die draait op het bedieningspaneel van de robot. De mens-machine-interface heeft bovendien dezelfde look and feel als bij Moba‘s eiersorteerders, zodat operators die daarmee bekend zijn snel hun weg kunnen vinden. De gebruiker kan zelf stapelpatronen uit een bibliotheek selecteren of nieuwe configureren. Het kan immers gebeuren dat hij aan zijn ene klant doosjes met twaalf eieren moet leveren terwijl de volgende klant doosjes met tien eieren bestelt. Het is dan niet nodig om langdurig te programmeren; de boer kan terugvallen op voorgeprogrammeerde patronen.

’Er zijn bijna geen handmatige instellingen meer als je een machine omstelt‘, aldus Van Steeg. ’Je hoeft het systeem alleen te vertellen wat je wilt en de software zoekt er zelf het juiste stuurprogramma bij. Dat heeft ons wat zweetdruppeltjes gekost. In de eerste trajecten denk je voldoende informatie te hebben, maar gaandeweg stoot je wel een keer je neus. Je komt bijvoorbeeld in aanraking met beperkingen van de robot, maar je loopt ook aan tegen klantwensen en de vertaling daarvan naar het ontwerp. Uiteindelijk zijn we uitgekomen op een pakket waarmee een operator alles zelf kan instellen. Als hij in een toren doosjes bijvoorbeeld vier tussenvellen heeft maar dat te veel vindt, kan hij met een druk op de knop zeggen dat het er drie moeten worden. De software rekent automatisch de nieuwe trajecten uit en klaar is Kees.‘

Meestal is zo‘n softwarematige ingreep voldoende. ’Maar als je echt overstapt op een andere vorm of ander materiaal is het nodig om nieuwe grijperplaten en een andere afduweenheid op de grijperkop te klikken. Met de redelijk universele grijperkop zijn we erin geslaagd om de omsteltijd tot een minimum te beperken. Het kan nu in minder dan vijf minuten. Die gebruikersvriendelijkheid vertaalt zich ook in korte installatietijd. Wij kunnen het in een dag.‘

Voor de aansturing baseert Moba zich op de standaard regelmodule van Yaskawa. ’Die stuurt de rest van de apparatuur aan in plaats van dat een PLC de robot aanstuurt zoals de meeste concurrenten het aanpakken‘, weet Van Steeg. ’Opvallend is dat nu we de complete logistieke lijn kunnen besturen in een eierpakstation, klanten met hernieuwde belangstelling ook de traditionele case packers in hun oplossingen gaan integreren‘, glimlacht Van Steeg. ’We hebben er toen echt genoeg reclame voor gemaakt, maar blijkbaar is een totaal proces automatiseren aantrekkelijker dan slechts enkele deelfuncties.‘