팔레트 재활용 혁신: 더 안전하고 스마트한 지속 가능한 해체 솔루션
뭔가를 분해하는 게 조립하는 것보다 쉽다고들 합니다. 나무 팔레트 분해와 재활용 사업을 한다면 다르게 말할지도 모릅니다. 나무 팔레트를 분해(해체)하는 일은 직원들에게 위험하고, 귀가 먹먹할 정도로 시끄럽고, 기진맥진하게 만듭니다. 팔레트 재활용 공장의 일은 주로 육체 노동이며, 밴드쏘, 파편, 진동과 끊임없이 접촉하는 일을 위해 직원을 모집하고 유지하는 것은 항상 어렵습니다. 하지만 이 일은 국가의 공급망을 말 그대로 그리고 비유적으로 지탱하는 팔레트이기 때문에 중요합니다.
미국에서 매일 거의 20억 개의 팔레트가 사용됩니다. 사용 중인 모든 팔레트의 93%가 나무이며, 이 중 70%는 지역 소매업체로부터 트레일러 적재량으로 중고 팔레트를 수거하는 지역 기업 네트워크에 의해 재활용됩니다1.
공정은 일반적으로 이렇게 진행됩니다:
- 재활용업체가 지역 소매업체로부터 트레일러 적재량의 팔레트 수거
- 시설에서 팔레트 하차 및 분류 공정 시작
- 유형별 분류 (빨강/파랑 "루프(loop)" 또는 블록 팔레트; 화이트우드 또는 "스트링거(stringer)" 팔레트; 플라스틱 팔레트)
- 루프 팔레트는 각 소유 회사에서 수거하여 자체 인증 수리 센터로 보내 선별적으로 보드(평균 2개 구성품) 제거 후 수리 및 도장
- 스트링거 팔레트 수리 또는 목재 회수를 위한 완전 해체
- 완전 해체는 말 그대로 팔레트를 수평 밴드쏘로 끌어당겨 못이나 나사를 자르는 방식으로 수동 수행
- 회수된 목재는 크기대로 자르거나 스크랩 처리되어 멀치용으로 분쇄
- 재활용 또는 새 목재 또는 새 것과 중고 조합으로 새 팔레트 제작
세 주요 노동 영역(분류, 해체, 조립) 중, 명확히 해체가 공장에서 최악의 일이며 소유주들이 이 위험한 일을 기꺼이 하려는 노동력을 찾거나 유지하기 어렵습니다.
약 1년 전, 팔레트센트럴(PalletCentral) 잡지(국립 나무 팔레트 & 컨테이너 협회(NWPCA) 발행)가 팔레트 재활용 회사 소유주들에게 더 효율적으로 더 나은 팔레트를 만들기 위해 무엇에 집중하고 있는지 물었습니다. 한 CEO는 회사가 직원을 어떻게 찾고 유지할지, 신입 직원을 더 빠르게 램프업할지, 더 높은 기술이 필요한 직책을 만들기 위해 일을 어떻게 재설계할지 생각한다고 했습니다. 저는 어떤 소유주, 이 경우 CEO든, 먼저 팔레트 해체 공정 - 공장에서 최악의 일 - 에 로봇 자동화를 구현하여 그의 목표 실현을 돕는 것을 제안합니다. 분류와 조립은 비로봇 자동화가 가능하고 내가 방문한 많은 시설에 이미 구축되어 있으므로, 해체 자동화를 먼저 다루고, 그 다음 로봇 분류, 그 다음 로봇 조립을 리스트에 올리겠습니다.
로봇 해체는 우리에게 새로운 게 아닙니다. 7년 전 우리 스웨덴 사업부가 대형 루프 팔레트 제조업체를 위한 특수 선별 구성품 로봇 제거 시스템 개발을 시작했습니다. 이 시스템은 유로 팔레트와 작동하도록 설계되었으며 유압 블레이드로 관절을 쪼개고 못을 전단했습니다. 현재 25개 이상 시스템이 설치되었습니다. 미국 블록 팔레트의 밀폐된 상하부 설계 때문에 다른 접근이 필요했습니다. 다시 야스카와가 나서서 물속에서 특수 설계된 원형 톱을 사용하는 새로운 보드 및 블록 제거 공정을 개발했습니다. 물은 블레이드 냉각, 스파크 차단, 파편과 보드를 각도 벨트 컨베이어로 띄워 덤프스터로 보냅니다. 두 시스템 모두 생산 속도는 시간당 60팔레트, 필요시 24/7 가동 가능합니다.
스트링거 팔레트와 목재 회수를 위한 해체 작업으로 돌아가 보겠습니다. 이는 원형 톱이나 유압 블레이드가 팔레트 둘레만 도달할 수 있고 블록 팔레트 선별 구성품 제거에만 사용되므로 또 다른 공정이 필요합니다. 얼라이언스 오토메이션(Alliance Automation) (반 워트, 오하이오)과 협력하여, 사람이 하는 일을 모방하는 로봇 솔루션을 개발했습니다; 즉, 팔레트를 집어 (당기는 대신) 수평 밴드쏘로 밀어 넣습니다. 특허받은 그리퍼와 톱 모터 부하와 로봇 움직임 사이의 독점적 실시간 피드백 제어 루프로, 우리는 이 힘든 일을 위한 견고한 솔루션을 가집니다. 이 시스템의 사이클 타임은 팔레트당 25-30초, 실제 작업 조건에서 시간당 최대 110팔레트를 생산합니다.
팔레트 분해만이 로봇이 맡을 수 있는 재활용의 유일한 부분이 아닙니다. 로봇은 20인치(50.8cm)에서 120인치(304.8cm) 크기의 맞춤형, 스트링거, 블록 팔레트를 조립할 수 있습니다. 전용 팔레트 네일러 머신이 각 팔레트 크기 조정에 몇 시간이 걸리는 반면, 운영자는 로봇 네일링 셀을 5분 만에 새로운 팔레트 크기로 조정할 수 있습니다. 게다가 로봇의 정밀도와 효율성, 벌크 네일 피딩 옵션 사용이 결합되어 못 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
로봇을 고려하려는 팔레트 재활용 공장 소유주에게, 장비를 유지보수할 훈련된 직원을 두는 것은 필수적입니다. 훈련은 보상이 따르는 투자이며, 그 이유는 이렇습니다. 팔레트센트럴에 언급된 CEO는 직원을 유지하고 더 높은 기술이 필요한 직책을 만드는 새로운 방법을 원했습니다. 공장 근로자들 중 일부가 로봇 "동료"를 운영하고 유지보수하는 법을 배우게 하는 것보다 더 좋은 방법이 있을까요? 훈련은 정상 운영 중 발생하는 일상적 상황에서 로봇을 원활하게 가동하고 복구하는 데 중요합니다.
작업 조건 개선과 운영자를 위한 더 높은 가치의 기회 외에도, 로봇 자동화는 노동력 모집 및 유지 부담을 줄이고, 생산성을 높이고, 부상을 줄이며, 일관된 품질을 제공할 수 있습니다.
1 https://www.rosepallet.com/fun-facts