Prosjektnummer
901089
Utvikling av ny teknologi for å legge klippfisk i kartong og konsumpakke (Auto-Bacalao)
Utviklet fase I i automatisert pakkelinje for tørrfisk. Linjen blir ikke ferdigstilt pga. markedsutfordringer, men kunnskapen vil være nyttig i det langsiktige arbeide med effektivisering og markedstilpasning i tørrfisksektoren
Prosjektet ble avsluttet etter fase 1 med følgende hovedfunn:
• Det er også designet og testet vakuum-gripere til klippfisk i biter og halve sider der simuleringer av pakking på fast vekt viser at man får stort svinn når størrelsen (lengde og bredde) på bitene er fastsatt. Dessuten viser simuleringer av roboter som pakker klippfiskstykkene at man kan pakke opp mot ett tonn per time med en robot. Flere roboter kan settes på linje for å få større kapasitet.
Sammendrag fra prosjektets faglige sluttrapportering (for fase 1)
Prosjektet skulle utvikle og realisere en pakkelinje for emballert klippfisk (tradisjonelle konsumpakker eller emballert “splittet” fisk) som i stor grad ble så automatisert og effektiv at den på sikt vil holde kostnadene ved emballering og pakking av klippfisk lave nok til at produksjon i Norge kunne opprettholdes.
Prosjektet ble avsluttet etter fase 1, og realisering ble ikke gjennomført da kundebedriften valgte å utsette en eventuell investering. Dette hadde årsak i et vanskelig marked i Brasil, som var det markedet produktet i hovedsak var tiltenkt.
I denne fasen har man utviklet og gjort gjennomførbarhetsbevis (“proof of concept”) for gripeteknologi og utredet muligheten for fastvekt. Det er designet og visualisert en komplett produksjonslinje for forskjellige pakkemetoder der:
• den ene vil kunne pakke klippfiskstykker i forbrukerpakning (brett med film)
• den andre vil kunne pakke halve plastrede klippfisksider i kasser
Det er også designet, produsert og testet vakuum-gripere til klippfisk i biter og halve sider der:
• simuleringer av pakking på fast vekt viser at man får stort svinn når størrelsen (lende og bredde) på bitene er fastsatt
• simuleringer av roboter som pakker klippfiskstykkene viser at man kan pakke opp mot ett tonn per time med en robot. Flere roboter kan settes på linje for å få større kapasitet
Gjennom dette arbeidet er det konkludert med at prosessen lar seg automatisere, men at det ikke er mulig å oppnå forpakninger med fast sluttvekt uten at det blir for store avvik.
Prosjektet ble avsluttet etter fase 1, og realisering ble ikke gjennomført da kundebedriften valgte å utsette en eventuell investering. Dette hadde årsak i et vanskelig marked i Brasil, som var det markedet produktet i hovedsak var tiltenkt.
I denne fasen har man utviklet og gjort gjennomførbarhetsbevis (“proof of concept”) for gripeteknologi og utredet muligheten for fastvekt. Det er designet og visualisert en komplett produksjonslinje for forskjellige pakkemetoder der:
• den ene vil kunne pakke klippfiskstykker i forbrukerpakning (brett med film)
• den andre vil kunne pakke halve plastrede klippfisksider i kasser
Det er også designet, produsert og testet vakuum-gripere til klippfisk i biter og halve sider der:
• simuleringer av pakking på fast vekt viser at man får stort svinn når størrelsen (lende og bredde) på bitene er fastsatt
• simuleringer av roboter som pakker klippfiskstykkene viser at man kan pakke opp mot ett tonn per time med en robot. Flere roboter kan settes på linje for å få større kapasitet
Gjennom dette arbeidet er det konkludert med at prosessen lar seg automatisere, men at det ikke er mulig å oppnå forpakninger med fast sluttvekt uten at det blir for store avvik.
I fase 1, som ble gjennomført, har teknologibedriften designet og testet griperteknologi og simulert pakkelinjer. Teknologibedriften har grunnleggende materiell/kunnskap for å videreføre i en lignende problemstilling i andre sektorer. Prosjektet ble avsluttet etter fase 1.
Implementering av en robotisert pakkelinje (fase 2) ble ikke gjennomført da kundebedriften valgte å utsette en eventuell investering. Når prosjektet ikke ble fullt ut realisert er det det derfor vanskelig å gi en vurdering av resultater og næringsnytte.
Implementering av en robotisert pakkelinje (fase 2) ble ikke gjennomført da kundebedriften valgte å utsette en eventuell investering. Når prosjektet ikke ble fullt ut realisert er det det derfor vanskelig å gi en vurdering av resultater og næringsnytte.
-
Sluttrapport: Autobacalao: Automatisk pakking klippfisk
Optimar. 20. februar 2019. Av Erik Westre.
Kjøpers og konsumentenes preferanser når det gjelder emballeringsmetoder for klippfisk er endret. Parallelt med dette blir lovverk som forutsetter emballering av næringsmiddel for salg i butikk skjerpet. Det er derfor avgjørende for Brødrene Sperre å komme opp med en løsning for ikke å tape markedsandel. De fleste av produktene som tilbys ferdig pakket i dag blir pakket i butikk. Observasjoner viser at det er tilfeldig hvor godt denne jobben gjøres og hvilken merkelapp som blir satt på produktet. Det er derfor vanskelig å bygge opp en merkevare hvor man har kontroll på kvaliteten på det som tilbys.
Det har også blitt gjort undersøkelser om produktene kan pakkes i et lavkostland, men konklusjonen er at Brørdrene Sperre ønsker å ha kontroll på prosessen for å sikre kvalitet.
Det har også blitt gjort undersøkelser om produktene kan pakkes i et lavkostland, men konklusjonen er at Brørdrene Sperre ønsker å ha kontroll på prosessen for å sikre kvalitet.
OptimarStette ønsker å utvikle teknologi som medfører at emballering av klippfisk, i samsvar med kundens krav og lovkrav, kan gjennomføres kostnadseffektivt. Ved å være tidlig ute med å oppfylle kravene vil en styrking av markedsandelen kunne oppnås. I tillegg til redusert arbeidskost ved bruk av automatisert pakkelinje ser vi for oss reduserte kostander som et resultat av mindre overvekt.
Å utvikle en pakkelinje for emballert klippfisk (tradisjonelle konsumpakker eller emballert “splittet” fisk) som i så stor grad er automatisert og effektiv, at den på sikt vil holde kostnadene ved emballering og pakking av klippfisk så lave at produksjon i Norge kan opprettholdes.
Delmål
1. Å utvikle en maskinsynenhet som kan identifisere forskjellige produkter kuttet av klippfisk.
2. Å designe en plukkeenhet som kan plukke biter av forskjellig størrelse og plassere disse kompakt i en forpakning.
3. Å undersøke om en maskinsynenhet kan benyttes til vektmåling av klippfisk. (Målsetningen er å kunne bestemme bitenes vekt innenfor 2 % nøyaktighet ved bruk at 3D-kamera. Siden klippfisk ikke er homogen må produktenes tetthet hele tiden korrigeres opp mot kontrollvekter. Hver type produkt må ha sin egen tetthetsfaktor. Det er svær usikkert om dette lar seg gjøre, og alternative løsninger, som en vekt som integreres i prosessen, må også undersøkes).
4. Å gjennomføre visuell servostyring med vektoptimering som koordinerer flere roboter og fordeler bitene/jobbene. (Styringen må få informasjon fra veieenheten og bite identifiseringen slik at riktige biter kombineres til ønsket vekt/antall og type i hver forpakning).
5. Å sette sammen alle systemene til et system som også sikrer god tilflyt av produkter og emballasje. Ferdige forpakninger må fraktes vekt og ny tom emballasje bringes inn. (Det er viktig å se maskinen i sammenheng med foranliggende og påfølgende prosesser).
Delmål
1. Å utvikle en maskinsynenhet som kan identifisere forskjellige produkter kuttet av klippfisk.
2. Å designe en plukkeenhet som kan plukke biter av forskjellig størrelse og plassere disse kompakt i en forpakning.
3. Å undersøke om en maskinsynenhet kan benyttes til vektmåling av klippfisk. (Målsetningen er å kunne bestemme bitenes vekt innenfor 2 % nøyaktighet ved bruk at 3D-kamera. Siden klippfisk ikke er homogen må produktenes tetthet hele tiden korrigeres opp mot kontrollvekter. Hver type produkt må ha sin egen tetthetsfaktor. Det er svær usikkert om dette lar seg gjøre, og alternative løsninger, som en vekt som integreres i prosessen, må også undersøkes).
4. Å gjennomføre visuell servostyring med vektoptimering som koordinerer flere roboter og fordeler bitene/jobbene. (Styringen må få informasjon fra veieenheten og bite identifiseringen slik at riktige biter kombineres til ønsket vekt/antall og type i hver forpakning).
5. Å sette sammen alle systemene til et system som også sikrer god tilflyt av produkter og emballasje. Ferdige forpakninger må fraktes vekt og ny tom emballasje bringes inn. (Det er viktig å se maskinen i sammenheng med foranliggende og påfølgende prosesser).
6. Prosjektet skal derfor prinsipp designe de tilstøtende prosessen og prosjektere dette opp til en fullverdig produksjonslinje.
Måloppnåelse vil gjøre sjømatbedriften konkurransedyktig hva gjelder pakking av klippfisk som enten er kuttet opp i biter og emballert i tradisjonelle forbrukerpakninger, og for splittet / halve klippfisker, omsluttet av plast.
Brødrene Sperre mener at det er avgjørende for å opprettholde sin posisjon og tilstedeværelse i markedet innenfor klippfisk, å komme opp med en løsning for emballerte produkter. Det er vanskelig å tallfeste verdien av dette på dette stadiet, men det er forventet at det vil komme svar under gjennomføringen av prosjektet.
Det forventes at teknologien som utvikles vil danne grunnlaget for et system for pakking av hel klippfisk.
Brødrene Sperre mener at det er avgjørende for å opprettholde sin posisjon og tilstedeværelse i markedet innenfor klippfisk, å komme opp med en løsning for emballerte produkter. Det er vanskelig å tallfeste verdien av dette på dette stadiet, men det er forventet at det vil komme svar under gjennomføringen av prosjektet.
Det forventes at teknologien som utvikles vil danne grunnlaget for et system for pakking av hel klippfisk.
Prosjektet består av 2 faser:
Fase 1
1a) Oppstart: Utarbeiding av enkel prosjektplan.
1b) Faktainnhenting/ gjennomgang av tidligere prosjekt: OptimarStette og Brødrene Sperre gjør egne gjennomganger av tidligere relevante prosjekt og studier for å trekke ut relevant informasjon, som samles og systematiseres for bruk i dette prosjektet.
Fase 1
1a) Oppstart: Utarbeiding av enkel prosjektplan.
1b) Faktainnhenting/ gjennomgang av tidligere prosjekt: OptimarStette og Brødrene Sperre gjør egne gjennomganger av tidligere relevante prosjekt og studier for å trekke ut relevant informasjon, som samles og systematiseres for bruk i dette prosjektet.
1c) Utrede og utarbeide kravspesifikasjon:
OptimarStette og Brødrene Sperre avklarer hvilke krav som må omtales. På basis av dette lages en kravspesifikasjon (pakkevolum, emballasjetyper, nøyaktsghetskrav, kriterier for godkjenning av et system, størrelser på biter, aktuelle pakkemønster, kapasitet).
OptimarStette og Brødrene Sperre avklarer hvilke krav som må omtales. På basis av dette lages en kravspesifikasjon (pakkevolum, emballasjetyper, nøyaktsghetskrav, kriterier for godkjenning av et system, størrelser på biter, aktuelle pakkemønster, kapasitet).
1d) Teknisk studie:
OptimarStette gjør undersøkelser innen aktuell anvendbar teknologi.
OptimarStette gjør undersøkelser innen aktuell anvendbar teknologi.
1e) Idéarbeid:
Kreativ fase hvor fordeler vektes mer enn ulemper. Hele prosjektgruppen deltar i dette arbeidet.
Kreativ fase hvor fordeler vektes mer enn ulemper. Hele prosjektgruppen deltar i dette arbeidet.
1f) Konseptutvikling:
Forskjellige konsepter for løsning av problemet utredes. Beste konsept videreføres.
Forskjellige konsepter for løsning av problemet utredes. Beste konsept videreføres.
1g) Detaljprosjektering:
Detaljprosjektering og 3D-modellering, automasjonsplanlegging og utvikling av programvare for en planlagt realisert automatisk pakkelinje. Gå fra konsept til produksjonstegninger og prototyp.
Detaljprosjektering og 3D-modellering, automasjonsplanlegging og utvikling av programvare for en planlagt realisert automatisk pakkelinje. Gå fra konsept til produksjonstegninger og prototyp.
Fase 2
2a) Bygging av prototype:
Realisering av prototype for testproduksjon. OptimarStette bygger prototypen og gjør endringer og tilpasninger på design etter hvert som behov avdekkes under arbeidet. Automasjonssystem og softwarer utviklet i tidligere fase kobles opp og integreres.
Realisering av prototype for testproduksjon. OptimarStette bygger prototypen og gjør endringer og tilpasninger på design etter hvert som behov avdekkes under arbeidet. Automasjonssystem og softwarer utviklet i tidligere fase kobles opp og integreres.
2b) Småskalatesting og feilretting:
• Prosjektgruppen planlegger og utfører småskala-testperiode. Korrigeringer og forbedringer gjennomføres.
• Markedslansering av ferdig produkt.
• Prosjektgruppen planlegger og utfører småskala-testperiode. Korrigeringer og forbedringer gjennomføres.
• Markedslansering av ferdig produkt.
2c) Fullskalatesting og feilretting og implementeringsplan:
Etter justeringer basert på erfaringer gjort i fase 2b) skal det installeres en komplett produksjonscelle med full kapasitet.
Etter justeringer basert på erfaringer gjort i fase 2b) skal det installeres en komplett produksjonscelle med full kapasitet.
Produktet vil bli presentert:
• på OptimarStettes nettsider med fyldig beskrivelse og video
• på OptimarStettes nettsider med fyldig beskrivelse og video
• på relevante messer og bransjetreff
• gjennom FHF sine kanaler
• på relevante møter i næringen
Resultatene vil formidles gjennom regulære rapporter og faktaark til FHF og Innovasjon Norge.
Dersom prosjektet blir vellykket vil det bli arrangert en presentasjon med visning av maskinen for næringen.
• gjennom FHF sine kanaler
• på relevante møter i næringen
Resultatene vil formidles gjennom regulære rapporter og faktaark til FHF og Innovasjon Norge.
Dersom prosjektet blir vellykket vil det bli arrangert en presentasjon med visning av maskinen for næringen.