Роботизираното палетизиране става все по-често срещано в различни индустрии, при които се налага да се подреждат пакети като кашони, кутии, плоскости и детайли или торби с насипни материали като строителни материали, зърно, семена, фураж, химикали и торове. Като се имат предвид регулаторните изисквания свързани с вдигане на тежести от хора, тази работа е по-добре да бъде извършвана от робот, който може денонощно да вдига тежести и да ги подрежда на палет бързо и точно.

Според нашия опит, инвестициите в палетизиращи роботи могат да предложат много висока възвръщаемост на инвестициите (ROI), тъй като те намаляват значително разходите за труд. Обичайно такава инвестиция постига възвращаемост в порядъка от 25% до 50% на годишна база. Палетизирането обикновено е в края на производствения процес и при увеличение на скоростта му потенциално би могло да се премахне едно „тясно“ място за производство. В този случай, инвестицията има огромно непосредствено въздействие върху производителността на цялата линия, което пък е в пряка връзка с продажбите и паричния поток. При такива случаи възвръщаемостта на инвестициите може да бъде дори по-висока.

В случаите когато производственият процес в предходните операции в една производствена линия е оптимизиран или капацитетът му се увеличи, съществуващото роботизирано палетизиране може да се превърне в „тясно“ място за цялото производство. Очевидното решение е да се увеличи капацитета с добавянето на още палетизиращи роботи. Това обаче е значителна инвестиция и понякога дори не е възможно, когато свободното пространство в производството е ограничено. В такива случаи по-разумно е да се помисли за оптимизация на работата на съществуващия робот или роботи. В тази статия ще разкажем за един такъв проект.

Производството на наш клиент се нуждаеше от увеличаване на палетизиращия капацитет на неговия робот Fanuc, тъй като се добави нов производствен капацитет в предходните процеси. Вследствие на което палетизиращия робот се превърна в сериозно „тясно“ място за цялото производство. Добавянето на втори робот беше възможно, но не и предпочитано решение, защото физическото пространство във фабриката при тази производствена линия е много ограничено. Анализирахме начина, по който работи съществуващият робот и установихме, че е възможно да го оптимизираме, така че капацитета му за палетизиране да бъде по-голям от новия производствен капацитет на предходните процеси. Направихме няколко взаимосвързани подобрения:

• Първо, организирахме буфериране спрямо предходната стъпка в производствения процес като въведохме интелигентно управление на конвейерните ленти. В предишната конфигурация ако робота не успяваше да се справи достатъчно бързо с палетизирането, пълненето на торби, която е предходната операция, спираше. С въведения буфер премахнахме ненужното спиране на машините за пълнене на торби при технологичните паузи на робота, например при смяна на палет. Забележете във видеото по-долу как торбите се нареждат пред робота докато се сменя палета. След въвеждането на второто подобрение, описано по-долу, робота става достатъчно бърз, за да компенсира забавянето и да изпразни натрупания буфер. Само тази мярка увеличи производителността на цялата система с приблизително 30%.
• Второ, скоростта на робота беше ограничена поради програмираните неподходящи движения, а този недостатък беше подсилен и от не добрата конструкция на съществуващия хващач. В следствие на това, при по-големи скорости роботът изтърваше или разкъсваше торбите. Конструирахме и произведохме нов хващач Siviko PBGT1, който има по-добро захващане на торбите и позволява по-големи скорости на движение. Освен това програмирахме робота с по-подходящи и оптимизирани за целта движения. Това увеличи производителността на работа с допълнителни 50%.

• Третата стъпка беше да интегрираме робота със съществуващата SCADA система, която сме изградили на базата на Ignition на американската компания Inductive Automation. Това позволи на операторите лесно да променят програмата за палетизиране на робота в същия удобен за потребителя интерфейс, през който управляват цялото производство. Това премахна още едно ненужно забавяне.

В следващото видео можете да видите какъв е ефектът от оптимизацията. От лявата страна е роботът, след като транспортната система вече е оптимизирана и преди оптимизирането на програмата за подреждане и новия хващач. От дясната страна е робота, след като са реализирани всички подобрения. В този случай роботът палетизира едновременно торби от две производствени линии, за да може новият му капацитет да бъде използван пълноценно.

Оптимизирането на работата на съществуващото оборудване спрямо инвестиране в ново оборудване винаги е въпрос, който ръководството трябва да вземе предвид, защото то спестява пари, време и пространство. Ако палетизирането е „тясно“ място в производство ви, сигурни ли сте, дали вашите палетизиращи роботи работят с пълния си капацитет?