伙伴关系开发了首个同类文件处理控制系统

2003年,David Bartkowiak, Ancor(一家定制打印和电子文档服务提供商)的执行董事,开始寻求为客户福特汽车公司制造一种能够100%验证标签包装准备自动化的终极机器。他知道,由于福特文档包的复杂性,必须使用外部供应商。

文/朱莉·内梅斯 二零零八年十二月十五日
金钱标签告知购车者每辆车的真实建议零售价。除了这些标签之外,贴纸包已经发展到包括八个额外的标签,每辆汽车在北美的19个福特工厂生产。安科的员工都是手工制作所有的软件包。来源:Control Engineering

2003年,David Bartkowiak, Ancor(一家定制打印和电子文档服务提供商)的执行董事,开始寻求为客户福特汽车公司制造一种能够100%验证标签包装准备自动化的终极机器。他知道,由于福特文档包的复杂性,必须使用外部供应商。他立即发现,没有人愿意处理两个问题:窗户贴纸标签的大小,以及辅助标签的物理特性。

巴特科维亚克参加了贸易展览,采访了供应商,最后,让他松了一口气的是,他在2005年底遇到了帕蒂工程公司的总裁山姆·霍夫——讽刺的是,他就在密歇根州奥本山的安科北部工作。他们最终成为了效率方面的合作伙伴。

要理解这个问题,你必须理解标签。曾几何时,新车的广告价格充其量是误导人的。1958年3月,美国参议院汽车营销实践小组委员会主席、参议员迈克尔·蒙罗尼(Michael Monroney)提出了一项法案,该法案将公开新车价格,以确保法律准确性。该法案要求每个汽车制造商在每辆新车的车窗上贴上一个标签,上面会显示制造商的建议零售价(MSRP)、运输方式、运费和配件价格。这将是20年来消费者第一次进入经销店,找到一份详细、准确的新车价格标签。

在提案之前,展厅价格与实际价格之间往往存在很大差异。大多数报价都是“精简”型号,不包括准备费用、运费、联邦、州和地方税收,或买方要求的可选工厂安装设备(如雨刷)的附加费用。

时间快进27年,到了1985年,总部位于密歇根州特洛伊市的Ancor每个月为多个行业生产数百万份文档。他们的综合文档处理和打印服务为制作创新和详细的通信材料提供了多种选择。

总部位于密歇根州迪尔伯恩附近的福特公司向Ancor提出挑战,要求其开发一种成本效益高、客户友好的mononey窗口标签。此外,该解决方案需要支持10小时或更短的时间框架来生产Monroney标签,生产其他标签(称为车辆标签包),并交付到所有北美福特工厂。

作为福特一级供应商的18年来,安科的员工们夜以继日地为每一辆汽车的标签包装手工填塞。虽然他们几乎没有出错,但Ancor的巴特科维亚克知道,必须有更好的方法来管理标签打印过程。

“我们的效率越高;对参与其中的每个人都更好,”巴特科维克解释道。“福特开始要求我们提供100%的标签数据包验证,因为不正确的标签会导致车辆组装延迟。”任何延误都包括将车辆移出线路,应用正确的标签,然后将车辆移回。

福特在北美的19家工厂生产的每辆汽车的贴纸包装已经增加到9个标签,包括福特、林肯、水星、马自达、捷豹、路虎、阿斯顿马丁和沃尔沃品牌的车型。标签包包括零售窗口标签、安全认证标签、运输召回增强、责任和文件(TREAD)法案标签、匝道或运输标签(用于将车辆从工厂运送到经销商处)、保险杠标签、替代燃料标签,以及提供原产地证书的经销商发票包和新车信息声明。

巴特科维亚克说:“我们实际上是手工匹配每个标签上的车辆识别号码(VIN)。”“我们做得非常好。然而,标签成本很高,而且有可能出错。我知道我们可以做得更好。”

其中一个自动化问题涉及所用纸张的物理特性。

发明解决方案

“Ancor的问题正是我们所擅长的,”Patti Engineering的霍夫说,“一个复杂而高度集成的过程,可能会让其他公司不寒而栗。我们的工程师就喜欢这样的工作!”

霍夫开始分析Monroney窗口贴纸,辅助标签,以及安科工厂的信封填充过程。“我确定,我们最大的挑战将是处理纸张的物理特性,并让机器足够快地移动纸张,以满足福特苛刻的最后期限。”每天下午6点之后的任何时间都可以从福特下载数据。

霍夫说:“我非常有信心这是可以做到的,问题是‘怎么做?’”

Patti面临的其他复杂情况包括:

  • 使用来自福特的文件广播来确定信封内容;

  • 只提供从广播中识别出的所需标签;

  • 扫描每个标签,确保信息符合要求;

  • 把不同大小的标签塞进一个信封;和

  • 每小时处理3,000封已完成的信封。

霍夫的下一个挑战是找到一个可以与帕蒂和安科合作开发机器的供应商。通过互联网搜索和随后的审查过程,他找到了总部位于威斯康星州基诺沙的Kepes公司,该公司自1979年以来一直提供邮寄和整理设备。他们在给料机和床单运输方面的背景非常适合这个项目。他们还决心帮助他们的客户成为各自行业中最赚钱、最具生产力的企业。公司的理念和职业道德与Patti和Ancor相匹配,员工们为自己的使命感到自豪,即通过寻找世界上独特的想法来为客户带来竞争优势。

“老实说,我不认为它会成功,”史蒂夫·巴夫迈尔说,他是帕蒂在安科项目上的总工程师。“2006年夏天,我们花了很多时间往返于Kepes。他们会开发一种新的机器概念,然后我们进行测试。”

首先,整个团队尝试了一台完全制造的机器,它一次喂完所有的标签,然后把它们扫进一个信封。“在那样的速度下,我们无法控制信封,”巴布迈尔回忆道。“信封会弯曲,所以不可能把标签塞进去。”

接下来,研究小组尝试了吸盘,但耗时太长。许多事情无法正常工作仅仅是因为纸张必须移动的速度。虽然新的过程类似于匹配邮寄过程,但它增加了多达9件的复杂性,以匹配可变的饲料,不同尺寸的标签库存,插入到一个独特的包装中,其中已经有产品,并且100%验证成品集。

一个由Ancor、Patti和Kepes的工作人员组成的团队努力克服了浮出水面的各种挑战。从软件工程、机械制造到机器安装和操作的各个方面,一群非常有创造力的人一个接一个地解决了产品、速度、跟踪和插入等问题。他们不仅能够交流改进流程的想法,还能够交流各自部门的需求。

最终的解决方案包括八个文档处理程序,将标签放入一个信封中。来源:Patti Engineering

结果

这些公司最终得到的是8个送料机,每个送料机都有一个所需的预打印标签,以及一个扫描和传送系统,用于大信封和Monroney汽车贴纸。“我们必须做很多协调工作,”Buffmyer解释说。“我们有物理上的限制,(防止标签)通过空气传播,被什么东西抓住。然后,新堆叠的标签在到达传送带上的信封之前有一段沉淀时间。然后在1/3秒的时间内,把信封里的东西最后一次塞进去。这一过程甚至不包括喂入、扫描和清扫Monroney汽车贴纸和信封,速度之快令人惊讶,令人疯狂,因此它可以在传送带上的正确位置满足相应的标签堆。”

机器中还包括一个自动废品箱。如果每个标签上的VIN号都不匹配,那么“不合格品”就会自动从传送带上扫进垃圾箱,这样就可以通过人工扫描来诊断问题。

为了增加项目的复杂性,系统还将填充信封(带有100%经过验证的标签)分层,就像输送机上的瓦片一样,具有预定义的间隙,以便知道一个盒子的内容物需要在哪里断裂。机器是按重量计算的,因为每个标签都需要在第二天早上很早的时候发货,否则福特的生产就会陷入危险。

设备的服务器端也产生了协调问题。当Ancor接收到来自Ford的广播数据时,它被处理到他们的数据库中,并转发到Patti的数据库。广播可能包括同一工厂的几次运行。当他们想要开始运行一组标签时,他们从Ancor数据库中提取数据并合并到Patti的数据中。

帕蒂机器上的运行必须与外部打印机协调。Visual BASIC应用程序控制输入-扫描-验证序列。服务器触发所有的条形码扫描,将它们与数据库中的数字进行比较,并与实际控制机器的PLC接口——就像服务器和PLC之间握手一样,”帕蒂工程公司的总工程师戴夫·福斯特解释说。

“这个Ancor系统是一个很好的例子,它以一种新的、创新的方式使用了久经考验的真正的技术,”福斯特补充说。“我们采用了所有人都相信的技术,并以一种全新的方式整合了它。”

其结果是,通过提高项目效率、使用创新技术和思维过程,Ancor为福特节省了大量成本。

“我们的新机器是在2006年12月安装的,”Bartkowiak说。“我们在30个月内超过了我们的劳动力节约目标,并超过了投资回报率预期,而不是我们预计的36个月。”

通过与Patti Engineering和Kepes的合作,Bartkowiak的愿景已经成为现实。“我很高兴地说,在我们合作的两年中,没有一个标签不匹配,”他笑着说。“现在,这就是我所说的100%验证!”

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作者信息
朱莉·内梅斯在帕蒂工程公司负责市场营销和公共关系。