กึ่ง-อัตโนมัติและอัตโนมัติทั้งหมด: เครื่องทำกล่องกระดาษอาหารแบบไหนดีกว่ากัน

คำตอบสั้นๆ คือ: เครื่องบรรจุอาหารกระดาษแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบจะดีกว่าหากคุณผลิตกล่องมากกว่า 20,000 กล่องต่อวัน หรือวางแผนที่จะทำงานหลายกะ เครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ-เหมาะสมกับผลผลิตต่ำหรือการเปลี่ยนแปลงการออกแบบกล่องบ่อยครั้ง สายการผลิตกึ่งอัตโนมัติ-โดยทั่วไปมีราคาอยู่ระหว่าง 8,000 ถึง 25,000 เหรียญสหรัฐ และต้องใช้ผู้ปฏิบัติงานสองถึงสี่คน สายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบมีค่าใช้จ่ายระหว่าง 45,000 ถึง 120,000 ปอนด์ และกำหนดให้ผู้ปฏิบัติงานตรวจสอบเส้นทางทั้งหมด ไม่ใช่ทั้งสองอย่างเครื่องกล่องกระดาษอาหาร จะดีกว่าเสมอ ตัวเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับการผลิตเป้าหมาย ต้นทุนค่าแรง และความถี่ที่คุณเปลี่ยนขนาดของกล่อง
บทความนี้จะอธิบายวิธีการทำงานของทั้งสองประเภทในเวิร์กช็อป ต้นทุนจริงของแต่ละกล่อง และระดับเอาต์พุตหลักที่สามารถใช้เพื่อเปรียบเทียบเครื่องจักรก่อนที่จะขอใบเสนอราคา

บทบาทที่แท้จริงของแต่ละการกำหนดค่า

เครื่องบรรจุกล่องกึ่ง-อัตโนมัติมอบหมายงานให้กับเครื่องจักรและผู้ปฏิบัติงาน เครื่องจักรจะจัดการกับขั้นตอนการขึ้นรูปหลักๆ เช่น การรีดแม่พิมพ์ด้วยความร้อน การพับ ฯลฯ ผู้ปฏิบัติงานโหลดช่องว่าง วางกล่อง นำกล่องที่เสร็จแล้วออก และซ้อนกัน รอบเวลาขึ้นอยู่กับผู้ปฏิบัติงาน โมเดลเทอร์โมบาริกทั่วไปสามารถวิ่งได้ 12–20 จังหวะต่อนาที นั่นหมายถึงประมาณ 700–1,200 กล่องต่อชั่วโมงสำหรับผู้ปฏิบัติงานหนึ่งคนและเครื่องจักรหนึ่งเครื่อง การกดสองหรือสามครั้งสามารถเพิ่มการผลิตรายวันร่วมกับทีมได้ เมื่อการผลิตเติบโตขึ้น ต้นทุนแรงงานก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน
สายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบแยกผู้ปฏิบัติงานออกจากวงจรการผลิตส่วนใหญ่ กองเปล่าจะถูกดูดฝุ่น ระบบเซอร์โวควบคุมตำแหน่งของช่องว่าง รอยยับจะถูกอุ่น โดยปกติจะอยู่ที่ 140–180 องศา สำหรับกระดาษแข็ง 250–400 แกรม จากนั้นกล่องจะพับ ติดป้ายล็อค หรือติดกาวเข้าด้วยกันด้วยกาวร้อนละลาย เครื่องจักรจะนับและซ้อนกล่องที่เสร็จแล้วโดยอัตโนมัติ ความเร็วมาตรฐานประมาณ 60-150 กล่องต่อนาที ความคลาดเคลื่อนของขนาดโดยทั่วไปคือ ± 1 มม. แทนที่จะสร้างกล่องแต่ละกล่อง ผู้ปฏิบัติงานสามารถตรวจสอบทั้งสายการผลิตได้ ต้นทุนหลักคือต้นทุนล่วงหน้าที่สูงขึ้น การบำรุงรักษาเซอร์โวไดรฟ์ เซ็นเซอร์ และระบบกาวที่สูงขึ้น และความทนทานต่อการตัดหยาบด้วยแม่พิมพ์ที่ลดลง เมื่อเลือกกเครื่องกล่องกระดาษอาหารการแลกเปลี่ยน-เหล่านี้กลายเป็นหัวใจสำคัญของการตัดสินใจ

เปรียบเทียบกัน

ดูตารางตามต้นทุนค่าแรงของคุณเองเครื่องกล่องกระดาษอาหารผู้ซื้อทำการตัดสินใจที่แตกต่างกันในแต่ละตลาด เครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ-เป็นทางเลือกที่ดีในระยะยาวหากพนักงานฝ่ายผลิตใช้จ่าย 600-800 ปอนด์ต่อเดือน สายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบสามารถชดใช้ต้นทุนที่สูงขึ้นได้เร็วขึ้น หากต้นทุนค่าแรงอยู่ที่ 2,000 เหรียญสหรัฐหรือมากกว่าต่อเดือน

อัลกอริธึมต้นทุนต่อกล่อง
ราคาเครื่องจักรไม่ใช่การเปรียบเทียบหลัก ราคาต่อกล่องสำคัญกว่า ตัวอย่างเช่น เครื่องจักรกึ่ง-อัตโนมัติมีราคา 15,000 เหรียญสหรัฐสำหรับเครื่องพิมพ์และแม่พิมพ์ ใช้โอเปอเรเตอร์สองตัวในราคา 700 ปอนด์ต่อเดือน เครื่องทำงานแปดชั่วโมง 26 วันต่อเดือน ที่ 1,000 กล่องต่อชั่วโมงและสถานะการออนไลน์ 85% ผู้เผยแพร่สามารถผลิตได้ประมาณ 8,500 ต่อวัน ซึ่งเท่ากับประมาณ 221,000 กล่องต่อเดือน หากอุปกรณ์เสื่อมราคาเกินห้าปี ราคาของเครื่องจักรแต่ละกล่องจะเพิ่มขึ้นประมาณครึ่งเปอร์เซ็นต์ ค่าแรงต่อกล่องอยู่ที่ประมาณสอง-ในสาม ค่าอาหารแพงกว่าทั้งสองอย่าง การเคลือบเปล่ามีราคาประมาณ $0.03 -$0.05 ต่อชิ้นสำหรับ A 300 แกรม
จากนั้นก็มีสายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบมูลค่า 60,000 เหรียญสหรัฐ ผลิตได้ 70 กล่องต่อนาที และใช้ผู้ปฏิบัติงาน 900 กล่องต่อเดือน ประกอบกับการสูญเสียเวลาทำงานทำให้สามารถผลิตได้ประมาณ 28,500 กล่องต่อวัน ค่าเสื่อมราคาเพิ่มขึ้นประมาณสาม-หนึ่งในสี่ของเซนต์ต่อกล่อง ค่าแรงต่อกล่องต่ำกว่ามาก เมื่อคุณเพิ่มกะมากขึ้น ข้อดีของไลน์อัตโนมัติก็จะเพิ่มขึ้น แบ่งออกเป็นสองเกียร์และลดต้นทุนค่าเสื่อมราคาต่อกรณีลงครึ่งหนึ่ง สายการผลิตกึ่ง-อัตโนมัติต้องใช้แรงงานมากขึ้นในการทำงานล่วงเวลา ต้นทุนค่าแรงจึงเพิ่มขึ้น
นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไมบรรจุภัณฑ์ด้านอาหารจึงเป็นแบบอัตโนมัติ เมื่อต้นทุนการผลิตและค่าแรงเพิ่มขึ้น การประหยัดแรงงานจึงมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น Association for Packaging and Processing Technologies PMMI ยังรายงานด้วยว่าการประหยัดแรงงานเป็นเหตุผลสำคัญในการลงทุนในระบบอัตโนมัติด้านบรรจุภัณฑ์ สำหรับอย่างใดอย่างหนึ่งเครื่องกล่องกระดาษอาหารการคำนวณต้นทุนต่อ-กล่องควรเป็นตัวเลือกสุดท้าย

เมื่อใดจึงควรซื้อเครื่องจักรกึ่ง-อัตโนมัติ
มีสามสถานการณ์ที่เครื่องจักรที่เรียบง่ายกว่ามีความเหมาะสมมากกว่า ขั้นแรก-บริษัทสตาร์ทอัพที่ทดสอบตลาดอาจไม่ทราบผลผลิตในแต่ละเดือน ความผิดพลาดมูลค่า 15,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ นั้นจัดการได้ง่ายกว่าข้อผิดพลาด 90,000 ดอลลาร์สหรัฐฯ หากจำนวนเงินยังไม่แน่นอน ประการที่สอง ผู้ผลิตบางรายผลิตกล่องหลายประเภทในปริมาณเล็กน้อย สิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงกล่องเบเกอรี่ระดับมืออาชีพ การออกแบบตามฤดูกาล และการสั่งทำพิเศษ พวกเขาอาจจำเป็นต้องเปลี่ยนแม่พิมพ์บ่อยๆ และผลิตเป็นชุดเล็กๆ สิ่งนี้สามารถลดข้อได้เปรียบด้านความเร็วของสายการผลิตแบบอัตโนมัติทั้งหมดได้ ประการที่สาม ตลาดบางแห่งกำหนดให้ต้อง-ทำกล่องให้เสร็จหรือตรวจสอบด้วยมือ ในกรณีเหล่านี้ พนักงานจะต้องดำเนินการตามขั้นตอนสุดท้ายแล้ว
การกดแบบกึ่ง-อัตโนมัติยังง่ายต่อการบำรุงรักษาอีกด้วย งานบำรุงรักษาส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบเครื่องทำความร้อน ซีลนิวแมติก และพื้นผิวแม่พิมพ์ ช่างเทคนิคที่ดีสามารถรักษาเครื่องจักรให้ทำงานได้นานหลายปีด้วยอะไหล่พื้นฐาน สายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบต้องใช้ทักษะทางเทคนิคมากขึ้น ปัญหาทั่วไป ได้แก่ ข้อผิดพลาดของเซอร์โว ปัญหาเซ็นเซอร์ และหัวฉีดกาว คุณอาจต้องจ้างช่างเทคนิคระบบเครื่องกลไฟฟ้าที่ผ่านการฝึกอบรมหรือพร้อมให้บริการเมื่อจำเป็น

วิธีตัดสินใจก่อนขอใบเสนอราคา
แก้ไขปัญหา 5 ประการเหล่านี้ด้วยข้อมูลจริงจากธุรกิจ:

ปริมาณรายเดือน หากคุณกำลังผลิตกล่องมากกว่าครึ่งล้านกล่องต่อเดือน เครื่องจักรอัตโนมัติเต็มรูปแบบมักจะเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า เครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ-มักจะจ่ายคืนเร็วกว่าหากคุณผลิตน้อยกว่า 200,000 กล่อง

ค่าแรง. ต้นทุนค่าแรงส่งผลต่อ-ความเร็วกระเป๋า-ของเครื่องจักรอัตโนมัติ ในตลาดที่มีค่าจ้างสูง- ผลตอบแทนอาจอยู่ที่ประมาณ 6–18 เดือน ในตลาดค่าจ้างต่ำ- อาจใช้เวลา 24–36 เดือน

ขนาดกล่องหลากหลาย นับจำนวนการออกแบบเปล่าๆ ที่คุณทำในแต่ละเดือน หากเปลี่ยนแม่พิมพ์บ่อยๆ เครื่องจักรอัตโนมัติอาจเสียเวลาในการผลิต สอบถามซัพพลายเออร์เกี่ยวกับเวลาเปลี่ยนจริงก่อนซื้อ

เส้นทางการเติบโต ผู้ซื้อบางรายเริ่มต้นด้วยเครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ-และย้ายไปยังสายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบเมื่อการผลิตเติบโตขึ้น สอบถามซัพพลายเออร์ของคุณว่าคุณสามารถเสนอทั้งสองตัวเลือกได้หรือไม่ ทำให้ง่ายต่อการเปรียบเทียบเครื่องจักรสองเครื่องโดยใช้ตัวอย่างกล่องเดียวกัน

ข้อกำหนดการรับรอง หากคุณส่งออกไปยังยุโรป เครื่องจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของกฎการทำเครื่องหมาย CE ข้อกำหนดในการสัมผัสกับอาหารสำหรับกล่องสำเร็จรูปขึ้นอยู่กับแผ่นและสารเคลือบที่ใช้ ในสหรัฐอเมริกา อาจบังคับใช้ FDA Part 176 of 21 CFR Part (EC EC) 10 / 2011 ใช้กับบอร์ดเคลือบพลาสติก-ในสหภาพยุโรป ซัพพลายเออร์ควรยืนยันด้วยว่าระบบกาวและระบบทำความร้อนเหมาะสำหรับการผลิตที่สัมผัสกับอาหาร

คำถามที่พบบ่อย
คุณภาพของเครื่องบรรจุกล่องกระดาษกึ่งอัตโนมัติ-สามารถมีคุณภาพเทียบเท่ากับคุณภาพของเครื่องบรรจุกล่องกระดาษอัตโนมัติได้หรือไม่สำหรับรูปทรงกล่องและคุณภาพรอยพับ ใช่ แม่พิมพ์ที่ให้ความร้อนจะทำเช่นเดียวกันกับทั้งสองเครื่อง ความแตกต่างที่สำคัญคือความสม่ำเสมอและอัตราของเสีย ความคลาดเคลื่อนของเส้นอัตโนมัติประมาณ ±1 มม. เครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ-พึ่งพาผู้ปฏิบัติงานมากกว่า โดยปกติแล้วอัตราของเสียจะสูงกว่าการโหลดแบบแมนนวล 1–2%

การกดแบบกึ่งอัตโนมัติ-กี่ครั้งจึงจะเท่ากับหนึ่งบรรทัดอัตโนมัติเครื่องพิมพ์ประมาณสามถึงห้าเครื่องและผู้ปฏิบัติงานหกถึงแปดคนสามารถจับคู่สายการผลิตอัตโนมัติที่ผลิตกล่องได้ 70 กล่องต่อนาที นี่เป็นเหตุผลสำคัญที่ทำให้ผู้ผลิตจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ เลือกที่จะดำเนินการผลิตแบบอัตโนมัติเมื่อการผลิตเพิ่มขึ้น

เครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ-สามารถอัปเกรดในภายหลังได้หรือไม่ปกติแล้วไม่มี เครื่องจักรทั้งสองเครื่องมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน มีการติดตั้งระบบการป้อน การวางตำแหน่ง และการวางซ้อนบนชั้นวาง ในกรณีส่วนใหญ่ เมื่อการผลิตสูงเพียงพอ วิธีที่ดีที่สุดคือซื้อสายการผลิตแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ ด้วยวิธีนี้ แท่นพิมพ์กึ่ง-อัตโนมัติจึงสามารถใช้งานได้ในช่วงเวลาสั้นๆ

บทสรุป:
เมื่อคุณผลิตกล่องน้อยกว่า 20,000 กล่องต่อวัน ให้เลือกเครื่องทำกล่องอาหารด้วยกระดาษแข็งกึ่ง-อัตโนมัติ ซึ่งมีราคาไม่แพงสำหรับแรงงานและมีการออกแบบกล่องที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา เมื่อการผลิตเกิน 20,000 กล่องต่อวัน ให้เลือกสายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบซึ่งมีต้นทุนค่าแรงสูงและมีการเปลี่ยนแปลงหลายกะ
ก่อนที่จะเปรียบเทียบราคาเครื่องจักร ให้คำนวณต้นทุนของแต่ละกล่องตามต้นทุนค่าแรงและการผลิตของคุณ เครื่องจักรที่มีราคาต่ำกว่า-ไม่ได้ทำให้ต้นทุนการผลิตลดลงเสมอไป ในที่สุดก็มีสิทธิเครื่องกล่องกระดาษอาหารคือสิ่งที่ตรงกับปริมาณ ตลาดแรงงาน และส่วนประสมผลิตภัณฑ์ของคุณ-ไม่จำเป็นต้องถูกที่สุดหรือเร็วที่สุด

แหล่งที่มาของข้อมูล
สมาคมเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์และการแปรรูป และการศึกษาด้านแรงงานในด้านระบบบรรจุภัณฑ์อัตโนมัติ
รายงานตลาดเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ Grand View Research
Smithers-การวิเคราะห์ตลาดบรรจุภัณฑ์ด้านอาหาร
ISO 9001:2015 - ข้อกำหนดของระบบการจัดการคุณภาพ
EU Mechanical Directive 2006/42/EC --ความปลอดภัยด้านกลไกและเครื่องหมาย CE
กฎระเบียบของสหภาพยุโรป (EC) หมายเลข. 10/2011 -วัสดุพลาสติกสำหรับสัมผัสกับอาหาร
FDA 21 CFR Part 176 --กระดาษสัมผัสอาหารและส่วนประกอบกระดาษแข็ง