我在10月份参加了拉斯维加斯的PACK EXPO,以寻找适用于化妆品和美容护理行业的新技术和趋势。除了在走道上来回走15英里来测试我的体能之外,我还发现了什么?值得注意的是加工,灌装和包装设备与更新的技术,可以处理广泛的产品和提高一致的高质量结果。我注意到工业4.0技术的广泛应用,使新一代设备的生产效率更高。我还看到了工业4.0系列化功能和社交媒体之间的潜在结合,以增强化妆品消费者和化妆品制造商之间的互动。
对昂贵产品的温柔呵护
化妆品和美容护理产品是由消费者的审美来判断的。任何外部损伤都将被视为质量缺陷,并被消极看待。设备制造商想出了创新的方法来温柔地处理产品。
展会上的一个这样的产品是ESS CEL5-BL底部装载箱封隔器ESS技术.传统上,化妆品容器都是经过操作的,这样它们就可以被扔到一个预先安装好的盒子里。ESS科技公司提出了一个新颖的想法,可以防止自动装箱的容器损坏。为什么不尽量减少推、拉或提产品所需的额外动作呢?这样的移动可能会导致潜在的问题,或者失去形状奇怪的容器或闭包所需要的方向。相反,机器可以在多个产品周围形成并闭合外壳。这就是ESS的CEL5-BL箱式封隔器所实现的功能。
型号CEL5-BL采用发那科M-10iD形成箱子,但不是密封底部,机器人保持竖起的箱子在负载位置,同时伺服进料安排包装图案。机器人在完成的包装模式上降低箱子,箱子内的容器被转移到一个创新的底盖关闭系统。然后,底部和顶部襟翼密封2英寸胶带(标准)或热熔胶(可选)。底部装载应用包括圆瓶大触发喷雾手柄,纸箱不够稳定,不适合侧装载应用,以及任何其他产品不适合顶部装载或侧装载。CEL5-SL将勃起,加载和关闭高达10例/分钟。
液体灌装和冲洗环境
处理接触敏感的包装,或装满薄的、容易溢出的液体的容器,一直是化妆品制造商的挑战,因为它们需要在灌装和组装操作中完全停止移动。Beckhoff最近推出了基于pc控制的线性运动扩展运输系统(XTS)的标准产品移动模块。贝克霍夫表示,该公司目前正在推出一款卫生设计的不锈钢版XTS,其防护等级为ip69k。所有表面都耐化学腐蚀,易于清洁,没有任何隐藏的边缘或缺口。所有组件都用高质量的弹性材料密封在连接处,并可进行高压冲洗。因此,XTS sanitary符合EHEDG根据EL Class I AUX对系统认证的所有要求。XTS系统是一种智能系统,由多个磁驱动的移动设备、导轨和直线电机模块组成,可以轻松配置各种几何形状、长度、半径和方向。它们可以很容易地用新模块重新配置。搬运工可以同步运动,也可以组合成小组和积累;他们可以创造夹紧力,特点是无抽动高速加速,并可以选择性地停止和启动在任何位置。此外,XTS是无电缆的,使清洁和保持清洁是一项容易的工作。 Aside from the obvious benefits for cosmetics and beauty care products, XTS-based machines offer ultimate flexibility for line reconfiguration at low cost and minimal time.
换做化妆品的联合包装商
化妆品制造商——尤其是化妆品的联合包装商或其他分包商——面临着一项艰巨的任务,不断地更换他们的设备,以满足短时间的生产要求和小批量生产。拥有专用设备的成本是不合理的,但自动化是制造商竞争的必要条件,因此灵活性是非常受欢迎的能力。这两项创新在展会上吸引了我的眼球,因为它们的转换灵活性。
首先,PKB增加了产品范围,它可以运行在其PKB生态灌装盖机。现在,同一台机器可以配置为能够运行各种各样的化妆品——从带螺丝封口的非常小的塑料容器,到装在玻璃瓶里的水一样薄的香水,到厚厚的睫毛膏和热唇膏,再到罐子——只需要增加或删除模块,因为基本的机器是一样的。灌装范围在0.5mL到500mL之间。
任何一个用过纸箱的人,尤其是非常小的化妆品,都知道更换是多么困难和耗时。Citus Kalix展示其新一代水平卡纸KP600 EVO。除了保护即使是最脆弱的折叠纸箱,纸箱设有七个自动(电动)调整,从一个彩色触摸屏编程,并保存为配方。需要更换的部件无需工具即可更换。所有这些功能都没有增加纸箱的成本。
非常小心的操作屏障屈服于温和的自动化
长期以来,由于难以处理多种格式的精致、脆弱和容易刮伤的材料和组件,特别是在整理和标记过程中,化妆品行业的自动化一直受到抑制。虽然传统的旋转和振动解扰器已经进化了,但新的游戏是灵活的馈线器,包括一个快速机器人(拾取和放置部件),一个在视觉摄像机前运送部件的系统,以及一个识别部件及其方向的快速视觉系统,从而优化拾取顺序。这些灵活的进给器消除了昂贵、耗时的重新加工,允许制造商在不购买新设备的情况下使用各种各样的零件。此外,现在很容易教和培训操作人员如何用指向和点击界面为这些系统编程。展出的有很多,但有两件引起了我的注意。
爱普生机器人展示了其所谓的简单、经济、快速和灵活的喂食系统,配置了g系列SCARA机器人,新的IntelliFlex™喂食系统,以及IntelliFlex软件和视觉指南。其独特之处在于IntelliFlex送料系统占地面积小,可以在一个小托盘中输送和摇动部件,从而消除了上一代类似系统中存在的部件再循环问题。这样的打点/喂料器将是非常有效的项目,如泡沫和刷子涂抹器,戈德特,和小关闭发现的化妆品和美容。
同时,发那科展示了一个与多轴机器人相结合的令人惊叹的视觉系统。3D相机能够感知高度、位置、方向和角度表面。也许这个系统最令人印象深刻的事情是它完美无缺地运行,探测到一个画有随机斑马图案的物体在画有相同图案的皮带上快速移动。该产品对观察者是伪装的,但对视觉系统不是。这种能力为自动化开辟了一个新的场所,并容纳了各种各样的美容产品,这些产品已知具有复杂的美学形状。FANUC还推出了AI防错人工智能,这是其iRVision视觉控制系统的新功能。AI防错工具能够在生产运行过程中智能区分好和坏的部件。下面是它的工作原理。在设置过程中,操作员会呈现多个工件示例,并将它们分为两类——好的和坏的。一旦操作员对图像进行分类,人工智能防错功能就会在生产过程中自动对零件进行分类。
“工业4.0”到底是怎么回事?
展会上很明显,制造业正处于一个拐点;技术在飞速发展,而成本却在迅速下降。这些驱动因素已经开始改变制造商组织和执行全球业务的方式,从产品设计和生产,到客户服务和企业文化。
如今,化妆品和美容护理产品的消费者越来越多地直接订购他们想要的东西,他们今天就想要,并在购买前使用互联网进行研究,快速进入市场正成为生存的必要条件。采用和整合工业4.0技术将使化妆品品牌制造商快速发展,投入生产,并对市场需求做出反应。这是因为有关产品的数字化数据以及生产和销售产品的必要手段可以被参与生产过程的各种供应商协同地、同时地使用。
为了说明使用工业4.0技术所带来的效率,让我们只回顾整个周期的一小部分:加工或重新配置设备,以能够运行新产品。机器供应商的工程师将把数字化的产品信息插入数字化的机器模型(通常被称为实际产品和机器的数字双胞胎),并将调查产品是否可以在机器上运行。他们将设计必要的工具,并在不同的边界条件下运行多次模拟,如果有问题,他们将修改设计,重新分析,并重复这个过程,直到他们满意为止。在这样做的同时,他们会优化周期时间。所有上述活动都是快速完成的,不需要花一分钱来制造实际的零件。随后,将对机器进行修改和加工,确信它将按计划执行。生产成本最终与预期一致,甚至更好,而且没有必要为万一出现问题而进行成本高昂的零件库存。这一切最终导致资本资产的充分利用,因为人们高度相信,生产可以迅速和可预测地从一种产品转向另一种产品。
对于制造商的快速反应能力来说,保持设备处于良好的运行状态同样重要。我看到了这两个在拉斯维加斯介绍的例子,它们是减少设备维修工作和停机时间的重要的新的远程维护举措。
Coesia组在R.A Jones Criterion®CLI-100纸箱上展示了其下一代远程辅助维护技术。该服务解决方案采用高质量的音频、实时视频、文件共享、远程PLC接口和增强现实技术,实现更快、更有效的设备诊断。远程协助将智能眼镜、平板电脑或智能手机等技术与IT平台相结合,将现场人员与Coesia专家连接起来。这种增强的协作使包装操作以更低的成本更快地解决问题,最大限度地提高正常运行时间,避免了与引进专业技术人员相关的财务负担和等待时间。
Nita标签设备公司。展示了我所见过的最“有感觉”的标签机之一,制造商称其感知系统为Nita 4.0。想象一下,一个标签,感知问题,并告诉你如何解决它们。想象一下,标签机告诉你哪些部件在磨损之前需要更换,或者电机上的功率负载(扭矩)会导致磨损问题。每个Nita 4.0系统都内置了以下功能:
1)全面的自诊断和实时监控功能。
2)贴标商所有零件的3D图纸和材料单,通过直观的交互导航菜单和屏幕访问,包括订购和购买零件所需的所有文件。
3)贴标者通过互联网与设备供应商实时连接,只需点击一下,就可以下单购买零件。
4)内置在Nita HMI中的是一键连接到实时的Nita视频聊天技术人员,该技术人员可以指导操作人员解决任何问题,甚至可以连接到机器,当场诊断和纠正设置问题(免费服务)。
此外,对于那些IT部门出于网络安全原因不允许专用IP连接的公司,Nita正在提供其NitaCare Mobile应用程序,该应用程序提供与内置的相同的技术支持。该免费应用程序直接连接到NitaCare团队,自动允许NitaCare团队查看发生了什么,并帮助解决问题。
工业4.0和消费者参与
化妆品品牌制造商生产数百种产品,随着消费者的心血来潮而不断变化。制造商如何知道消费者的情况以及消费者对新产品的反应?答案在于工业4.0。赋予万物独特身份的生态系统;这包括产品本身。我们都很熟悉1D条形码(UPC),或者更现代的2D数据矩阵码(QR码),直接印在外包装或标签上,用于识别产品类型(通常称为sku)。这些代码对于所有相同的产品都是通用的—它们不识别在SKU中出售的单个产品。这些代码是零售商要求的,主要用于产品的分销。化妆品品牌已经在使用这些代码。例如,销售点(POS)数据用于生产计划。 The consumer also makes some use of these codes to do online research about the product, but the research is convoluted, and the cosmetic brand is getting limited information about the consumer. Currently the cosmetic manufacturer is getting some digital information about end customers through brand sites, social media, and online marketing. This is typically a marketing-/IT-owned effort.
工业4.0技术,如系列化和跟踪生态系统(包括云服务器和验证处理),已经用于制药产品,指出了一个显著增加消费者参与的方法,并为化妆品品牌制造商提供其他运营效益。从本质上说,系列化涉及到在每个产品上传递一个独特的代码(有些人称之为“产品数字护照”),就在产品被创建的生产线上。这种系列化有助于在整个产品生命周期(从生产到购买和使用)中跟踪每个产品。通过对每一件可销售商品发放序列号标识,化妆品品牌可以通过保证产品的真实性、促进召回操作、摸清灰色市场、查清假冒行为,以及遵守政府法规和指示,来保障其产品的价值和完整性。此外,由于产品在供应链中的透明度,还有运营上的好处。
心大星的愿景该公司在拉斯维加斯推出了增强的序列化技术,可以将微网站或社交媒体的二维码直接嵌入到产品包装中。消费者将被鼓励用手机扫描代码并输入一些数据。作为回报,消费者将得到大量有用的信息,如折扣机会、产品描述、应用和使用、过敏、“影响者”对产品的评价、未来的产品线延伸等。此外,消费者现在可以与制造商沟通关于特定产品的任何问题。这使制造商能够迅速评估生产批次是否存在问题,并采取主动措施与特定消费者沟通,提醒或删除/更换有缺陷的产品。这种即时的主动性可以潜在地在制造商和消费者(以及现在的“影响者”)之间建立信任。
为了正确地做到这一点,品牌团队必须与包装专家合作,确保代码(可能还有一个激励说明)是可见的,同时尽量减少对尺寸和美观的影响。Antares公司在拉斯维加斯的展会上通过分发假的赌博筹码来测试这一概念,每个筹码都有一个独特的二维码。那些获得芯片的人被鼓励用他们的手机扫描芯片(不需要特殊的应用程序),并输入一些信息,承诺一些人将获得奖品。
如果做得正确,这种类型的创新可能会导致更丰富的理解消费者一起购买的篮子,以及消费者的终身价值。
这些只是一个旅行者在PACK EXPO的通道上所能发现的亮点。这不禁让你想知道明年我们会在芝加哥看到什么。