Conclusiones clave
La visión artificial ayuda a los OEM a abordar las tendencias de embalaje más importantes de la actualidad, transformando las operaciones en las siguientes áreas clave:
- Eficiencia operativa: La visión artificial mejora la OEE con detección precisa de defectos e integración continua en la automatización robótica.
- Digitalización: Los sistemas de visión permiten el control de calidad en tiempo real y el mantenimiento predictivo, lo que impulsa la adopción de Industry 4.0.
- Sustentabilidad: La tecnología de visión respalda las transiciones de embalaje ecológicas, reduciendo los residuos y garantizando una calidad constante.
- Fabricación personalizada: Edge learning simplifica los cambios frecuentes, minimizando los defectos en la producción personalizada de lotes pequeños.
La industria del embalaje ha experimentado cambios impulsados por varias tendencias significativas. Dado el clima económico, los desafíos laborales continuos y los cambios en las actitudes de los consumidores hacia empaques más ecológicos, los fabricantes buscan encontrar una ventaja competitiva centrándose en cuatro iniciativas principales: eficiencia operativa, digitalización, fabricación personalizada y sustentabilidad. ¿Un hilo común? La visión artificial puede tener un impacto positivo en las cuatro.
Eficiencia operativa
Una métrica clave para medir la productividad en la fabricación es la Efectividad General del Equipo (OEE), que identifica el porcentaje de tiempo de fabricación que es realmente productivo. Un puntaje de OEE del 100 % significa que está fabricando solo piezas buenas lo más rápido posible, sin interrupciones. Entre los factores que disminuyen la OEE están el tiempo de inactividad debido a los ajustes de la máquina, los largos tiempos de cambio de producto y los porcentajes de defectos más elevados.
Una tendencia reciente para aumentar la OEE de los procesos de empaque es aprovechar la automatización robótica. Durante la pandemia de COVID-19, muchos fabricantes invirtieron en soluciones totalmente automatizadas para reducir los riesgos de contaminación y aumentar las tasas de producción debido a los desafíos laborales. Por ejemplo, las industrias alimenticia y farmacéutica utilizan robots de recolección y colocación para alcanzar objetivos de producción de alta eficiencia y calidad, al tiempo que minimizan los riesgos de contaminación.
Cognex proporciona soluciones de software de visión líderes en la industria para aplicaciones de robótica guiada por visión (VGR). Los sistemas de visión compactos In-Sight, son fáciles de configurar y calibrar, lo que permite la rápida localización y alineación de patrones y puntos de referencia, incluso en condiciones adversas o de alto nivel de deterioro. Gracias a su alta precisión, calibración ojo a mano automática, biblioteca de integración robótica flexible e integración de PCL, así como un tamaño compacto, los sistemas de visión In-Sight son la opción preferida de los constructores de máquinas en la industria del empaque, necesitando una automatización robótica de alta precisión para aplicaciones de montajes y procesos.
Digitalización
La Industria 4.0 está impulsando el cambio en la industria del embalaje a medida que los fabricantes buscan capitalizar las innovaciones emergentes mediante la automatización avanzada. La visión artificial, los macrodatos, la computación en la nube y el aprendizaje automático están revolucionando los procesos de fabricación. Pasar a la Industria 4.0 presenta una oportunidad para digitalizar procesos, que pueden reforzar la productividad, reducir los desperdicios, mejorar la calidad del producto, mejorar la flexibilidad de fabricación y disminuir los costos operativos. La implementación de una estrategia de digitalización también presenta una oportunidad para abordar los desafíos actuales de escasez de mano de obra.
Con miras a la Industria 4.0, los proveedores innovadores de tecnología de visión artificial, como Cognex, crean datos digitales valiosos para dos propósitos. Primero, capturar información en tiempo real, como datos de inspección y medición, facilita las decisiones de calidad automáticas en línea a través de la retroalimentación de bucle cerrado. Además, con el paso del tiempo las empresas obtienen un gran valor al agregar estos datos, ya que realizan análisis fuera de línea y usan el conocimiento resultante para impulsar la mejora continua y el mantenimiento predictivo. Los sistemas de visión de Cognex facilitan la digitalización de los procesos de control de calidad a través de una fácil integración en redes industriales a través de protocolos estándar de comunicación y transferencia de archivos como TCP/IP, PROFINET, EtherNet/IP, SLMP, OPC/UA y FTP.
Sustentabilidad
La tendencia global hacia los temas ecológicos ha creado desafíos para muchos fabricantes, incluidas las empresas de empaque. Participar en prácticas sustentables ya no es solo algo “deseable de tener”, sino que se está convirtiendo cada vez más en la norma.
Los fabricantes optan por alternativas ecológicas de monomaterial, papel o plástico biodegradable para pasar a prácticas más sustentables. Si bien el uso de papel para empaque secundario y de final de línea está bien establecido, el empaque primario aún le queda un camino por recorrer. Además del impulso hacia materiales más ecológicos, opciones de embarque más pequeñas, más delgadas e innovadoras son cada vez más comunes.
La transición de películas de sellado de plástico tradicionales a películas biodegradables puede ser compleja, ya que es necesario ajustar parámetros como presión, temperatura y tiempo. Como proveedor de fabricantes líderes de máquinas OEM de empaque, Cognex apoya la tendencia hacia el empaque sustentable, y trabajamos estrechamente con nuestros socios OEM para ofrecer tecnología de visión innovadora que facilite esta transición.
Nuestros socios aprovechan nuestra cartera de tecnologías de visión artificial, IA y de lectura de códigos de barras para mejorar la calidad, reducir los desperdicios e impulsar un proceso de fabricación más sustentable. La tecnología de visión artificial de Cognex ayuda a nuestros OEM a ofrecer los siguientes beneficios a sus clientes como parte de su esfuerzo por suministrar soluciones de empaque más sustentables.
- Detección de defectos consistente y robusta y lectura de caracteres sobre fondos variables o texturizados o superficies curvas.
- Tecnologías de visión artificial preparadas para el futuro que permiten a las máquinas adaptarse a las transiciones asociadas con la inspección de empaque tradicional y sustentable.
- Entrega de datos de los resultados de la inspección en un proceso de bucle cerrado, para que la máquina pueda responder automáticamente a estas variaciones.
- Mayor eficiencia de la máquina (OEE) debido a la inspección del 100 % de los productos en la línea, en comparación con las verificaciones manuales del SPC.
Fabricación personalizada
Para dirigirse a sus audiencias de consumidores de manera más efectiva, los fabricantes están recurriendo cada vez más a la creación de productos más personalizados. Esto podría incluir poner nombres en latas de refrescos, crear pequeños lotes de medicamentos dirigidos a pacientes con marcadores genéticos específicos y promociones que reflejen eventos de alto perfil en curso, como el Super Bowl o la Copa del Mundo. Si bien estas iniciativas tienen como objetivo vender más productos, presentan grandes desafíos para los fabricantes y las empresas de empaque. Por lo general, el enfoque personalizado significa ciclos de producción más cortos, más lotes y cambios más frecuentes.
¿Cómo afecta esto la calidad del producto? La fabricación a pequeña escala y de alta frecuencia da lugar a que haya más oportunidades de defectos, debido a cambios frecuentes de productos y a un mayor riesgo de confusiones de productos. En las industrias de alimentos y bebidas y farmacéutica, las confusiones de productos tienen el potencial de poner en peligro la salud de las personas debido a alergias o reacciones adversas, lo que a su vez puede llevar a retiros costosos.
Los OEM de empaque desempeñan un papel importante en este proceso al construir máquinas ágiles que facilitan cambios de formato rápidos y disminuyen las paradas no planificadas utilizando herramientas digitales. Además, los OEM que crean máquinas que son lo suficientemente flexibles como para manejar una variedad de materiales ayudan a satisfacer el requisito de personalización al tiempo que maximizan la OEE.
La visión artificial juega un papel clave aquí, porque la mayoría de las máquinas de embalaje tienen un proceso de inspección posterior a la producción para controlar la calidad o verificar las etiquetas y los códigos de lote. Dadas las complejidades de los cambios frecuentes de productos y la variedad de materiales utilizados en el empaque, las herramientas de visión artificial tradicionales son menos capaces en el mundo de la fabricación personalizada.
La tecnología innovadora de Cognex permite a los OEM dar un paso adelante para ofrecer nuevas soluciones a estos desafíos. El Edge learning, por ejemplo, depende solo de algunas muestras para entrenar a un sistema de inspección sobre productos buenos o no buenos, algo que es extremadamente valioso durante los cambios frecuentes. La tecnología de edge learning fácil de usar reduce significativamente la cantidad de productos defectuosos que llegan hasta la cadena de suministro.
Aproveche la visión artificial y la tecnología basada en IA para aprovechar las principales tendencias de empaque
A medida que los OEM elaboran estrategias sobre cómo ayudar a sus clientes a aprovechar las principales tendencias de empaque, como el aumento de la OEE, la digitalización, la sustentabilidad y la fabricación personalizada, deben considerar enfáticamente cómo los sistemas de visión artificial y la tecnología basada en IA pueden agregar valor a sus máquinas. Como líder en visión artificial, lectura de códigos de barras y tecnología basada en IA, a Cognex le encantaría formar equipo con usted mientras navega por este proceso.
Descargue nuestra Guía de aplicación de inspecciones de empaque para obtener más información.