Palettiseurs Cobot vs palettisation traditionnelle : comparaison du retour sur investissement pour les fabricants

La palettisation est la dernière étape avant que vos produits quittent l’usine. Faites les choses correctement et vous disposez de palettes stables et correctement empilées, prêtes à être emballées sous film étirable, stockées et expédiées. Si vous vous trompez – ou si vous l’ignorez complètement – ​​vous risquez des goulets d’étranglement en matière de main-d’œuvre, des accidents du travail et des coûts de manutention manuelle exorbitants.

Au cours des dernières années, nous avons assisté à un changement important sur le marché : les fabricants qui s'appuyaient autrefois entièrement sur des palettiseurs à portique ou à bras robotisés traditionnels évaluent désormais les palettiseurs robotisés collaboratifs (cobots) comme une alternative viable. Et pour de nombreuses opérations, les calculs sont étonnamment convaincants.

Dans cet article, je souhaite vous présenter une comparaison pratique du retour sur investissement entre les palettiseurs cobots et les solutions de palettisation traditionnelles – afin que vous puissiez prendre la décision qui convient à votre installation, et non celle qui semble la plus à la mode.

Qu'est-ce qu'un palettiseur traditionnel ?

Lorsque les gens parlent de « palettiseur traditionnel », ils signifient généralement l'une des deux choses suivantes :

1. Palettisation manuelle

Les travailleurs empilent à la main des boîtes, des cartons ou des sacs sur des palettes. Lent, laborieux, physiquement exigeant.

2. Palettiseurs traditionnels automatisés

• Palettiseurs à portique : une tête de prélèvement et de placement se déplace le long des axes X/Y/Z sur un châssis à portique. Fiable mais encombrant et relativement lent.

• Palettiseurs robotisés conventionnels : Robots industriels 6 axes montés sur socle fixe. Rapide et flexible, mais nécessite une clôture de sécurité, une programmation complexe et un espace au sol important.

Les deux options traditionnelles automatisées constituent l’épine dorsale de la fabrication à grand volume depuis des décennies. Ils fonctionnent bien, mais ils entraînent des coûts d’investissement et d’exploitation importants.

Qu’est-ce qu’un palettiseur Cobot ?

Un robot palettiseur collaboratif est un robot conçu pour travailler aux côtés de travailleurs humains sans avoir besoin de clôtures ou de cages de sécurité. Les cobots sont plus petits, plus légers et plus mobiles que les robots industriels conventionnels. Ils utilisent des capteurs et des fonctions de sécurité intégrées pour détecter tout contact humain et arrêter ou ralentir leur mouvement en conséquence.

Juiveshin's Les palettiseurs robotisés collaboratifs sont spécialement conçus pour les applications de boîtes, de cartons et de palettes. Ils proposent :

• Installation et configuration du chemin rapides  : nouveaux produits en quelques minutes

• Modèles d'empilage flexibles  : jusqu'à 800 chemins d'empilage

• Empilage simultané de 2 produits différents sur une seule palette

• Encombrement compact  : aucune cage de sécurité requise

• Vitesse : vitesse d'empilage de 8 à 12 boîtes par minute

Face-à-face : Cobot vs Palettisation traditionnelle

Investissement en capital

Gagnant : Cobot — pour les opérations de taille moyenne qui ne peuvent justifier une installation robotisée entièrement conventionnelle.

Vitesse de fonctionnement

• Palettiseurs Cobot :  généralement 8 à 12 boîtes par minute pour des tailles de boîtes standard

• Palettiseurs robotisés conventionnels :  10 à 25+ cartons par minute, en fonction de la charge utile et de la portée

• Palettisation manuelle : 2 à 5 cartons par minute (fortement dépendant de l'endurance du travailleur)

Les cobots sont plus rapides que le travail manuel et compétitifs par rapport aux systèmes à portique de milieu de gamme. Pour les lignes à très gros volume (plus de 25 caisses par minute), les robots conventionnels ont toujours l'avantage en termes de vitesse.

Gagnant : Robot traditionnel pour lignes à très grande vitesse ; Cobot pour la plupart des opérations de volume moyen.

Flexibilité et changement

C’est là que les cobots brillent véritablement.

Les palettiseurs robotisés traditionnels nécessitent :

• Reconfiguration des clôtures de sécurité pour les changements d'aménagement

• Reprogrammation approfondie pour de nouveaux modèles de produits

• Connaissances spécialisées en programmation de robots

• Temps de changement important (de quelques heures à une demi-journée)

Les palettiseurs Cobot offrent :

• Enseignement guidé manuellement : les opérateurs peuvent guider physiquement le bras pour enseigner de nouvelles positions

• Configuration d'un nouveau chemin en moins de 5 minutes (pour nos systèmes)

• Changements de pinces à dégagement rapide pour différentes tailles de boîtes

• Jusqu'à 800 chemins d'empilage stockés — aucune reprogrammation nécessaire pour les SKU connus

Si vous utilisez plusieurs SKU, des changements de produits fréquents ou des promotions saisonnières, les cobots gagnent de manière décisive en termes de flexibilité.

Gagnant : Cobot  – en particulier pour les opérations à SKU mixtes.

Espace requis

• Cobot : Base compacte, sans barrière de sécurité, déplaçable. Empreinte au sol typique inférieure à 2 mètres carrés.

• Robot traditionnel : nécessite une zone de sécurité (souvent un dégagement de 3 à 5 m dans toutes les directions), une fondation dédiée et un grand châssis de base.

• Manuel : nécessite des zones de travail humaines, mais aucune empreinte machine.

Pour les installations confrontées à des contraintes d’espace – et c’est le cas de la plupart des usines – les cobots constituent le choix évident.

Gagnant : Cobot.

Sécurité

• Palettisation manuelle : Risque élevé de blessures musculo-squelettiques (TMS), notamment pour les cartons lourds. Les travailleurs manipulant manuellement des cartons de plus de 15 kg courent un risque de blessure important.

• Robot traditionnel : Les robots industriels sont rapides et puissants. Sans clôtures et systèmes de sécurité appropriés, ils sont dangereux pour les humains.

• Cobot : conçu pour un fonctionnement collaboratif. Limitation de force intégrée, détection de collision et arrêt sûr. Les travailleurs peuvent aider à nourrir le produit sans quitter la cellule.

Les cobots réduisent considérablement les risques de blessures sur le lieu de travail sans nécessiter d'infrastructures de sécurité coûteuses.

Gagnant : Cobot.

Économies de main d'œuvre

Faisons un rapide calcul du retour sur investissement sur la main-d'œuvre :

Scénario : 1 000 cartons par jour, 5 jours/semaine

Économies de main d'œuvre avec un cobot par rapport à un cobot manuel :  35 000 $ à 95 000 $ par an

Par rapport à un robot traditionnel, les économies de main d’œuvre sont similaires, mais le cobot gagne en termes de coût initial.

Entretien et coût total de possession

Gagnant : Cobot sur le coût total de possession.

Quand choisir un palettiseur Cobot

Les palettiseurs Cobot sont les plus judicieux lorsque :

1. Vous utilisez plusieurs SKU  : les changements fréquents de produits et de modèles font de la flexibilité du cobot un avantage majeur.

2. Vous avez des contraintes d'espace : pas de place pour des clôtures de sécurité et de grandes bases de robots.

3. Vous passez d'une version manuelle à une version manuelle  : un cobot offre un gain de productivité considérable pour une fraction du coût d'un robot conventionnel.

4. Les volumes de production sont moyens – Pas assez élevés pour justifier une installation robotique conventionnelle de plus de 150 000 $.

5. Vous avez besoin d'un déploiement rapide — Nos systèmes cobots peuvent être installés et opérationnels en 2 heures. Une chaîne de robots conventionnelle peut prendre des semaines.

6. Vous êtes sur un marché en croissance : l'Asie du Sud-Est, l'Afrique, l'Amérique du Sud et le Moyen-Orient connaissent une croissance rapide de leur fabrication. Les cobots offrent la flexibilité de s’adapter à l’évolution de la demande.

Quand choisir un palettiseur robotique traditionnel

Les palettiseurs robotisés conventionnels ont toujours un sens lorsque :

1. Vous avez besoin d’une vitesse ultra-élevée  : plus de 20 cas par minute de manière constante. Certaines lignes de produits alimentaires et de boissons fonctionnent à ce rythme.

2. Vous manipulez des charges très lourdes — Certains cobots sont limités à des charges utiles de 10 à 25 kg. Les robots conventionnels peuvent gérer plus de 50 kg par prélèvement.

3. Vous disposez déjà d'un écosystème robotique — Si votre usine utilise déjà des robots ABB, Fanuc ou Kuka, l'ajout d'une autre unité conventionnelle peut simplifier la maintenance et la formation.

4. Vous avez besoin d'une précision et d'une répétabilité extrêmes — Pour les modèles d'empilage hautement spécialisés ou les environnements de salle blanche.

Spécifications de notre palettiseur Cobot

Pour référence, voici ce que notre Les systèmes de palettisation cobot offrent :

• Vitesse d'empilage : 8 à 12 cartons par minute

• Taille maximale du plateau : 1 500 mm x 1 500 mm

• Chemins d'empilage : jusqu'à 800 modèles programmables

• Empilage double produit : Empilage simultané de 2 produits différents

• Temps de configuration du nouveau chemin : moins de 5 minutes

• Temps d'installation : Dans les 2 heures

• Charge utile : convient aux boîtes, cartons et produits emballés standard

• Intégration :  fonctionne avec notre formeuse de caisses automatique et de scellage de caisses lignes

Le verdict du retour sur investissement

Voici le calcul simplifié :

Pour la plupart des fabricants de taille moyenne, un palettiseur cobot s'amortit dès la première année et continue de générer des économies pendant des années par la suite.

À propos de l'auteur

Wendy Liu est la PDG de Dongguan Jewishhin Intelligent Machinery Co., Ltd., un fabricant et exportateur de robots palettiseurs collaboratifs et d'équipements d'emballage de fin de ligne. Jewishshin sert les fabricants à travers Amérique du Nord, Europe, Asie du Sud-Est, Moyen-Orient, Amérique du Sud et Afrique . Explorez notre solutions de palettisation cobot ou contactez notre équipe pour une analyse du retour sur investissement spécifique à votre site.