Роботы для упаковки 101: типы, применение и бесшовная интеграция

На протяжении десятилетий роботы используются для промышленной упаковки. Эта статья пытается пролить свет на упаковочных роботов, задачи, которые они выполняют, и потенциальные проблемы, возникающие при их интеграции.

Упаковка состоит из 3 базовых процессов: Первичная упаковка, вторичная упаковка и третичная упаковка.

Первичная упаковка относится к упаковке в прямом контакте с продуктом. Это включает pick-and-place применения. Разнообразие роботов можно задействовать для этой задачи, например, артикулированный робот, SCARA-робот или дельта-робот. Последний может быть лучшим решением, особенно если скорость — главная забота.

Следующий этап — депаннирование, процесс удаления продуктов из их контейнеров. Денестинг происходит в быстрой последовательности, используя другой робот и удаляя пустые упаковки из стопки. Наконец, депаннирующий робот разместит изделия внутри упаковки. Полезная нагрузка становится проблемой здесь. По этой причине для депаннирования и денестинга следует применять артикулированных роботов, которые могут поднимать 60–200 кг (высокая полезная нагрузка, в зависимости от вида продукта).

Вторичная упаковка включает упаковку в коробки, процедуру группировки нескольких отдельных изделий в коробки или ящики. Коллаборативные роботы подходят в этом аспекте (обычно до 20 кг полезной нагрузки с небольшими исключениями более 50 кг), особенно если они синхронизированы (многороботное планирование).

Третичная упаковка подразумевает стопку готовых коробок на паллетах — так называемую паллетизацию. В случае легких коробок можно задействовать коллаборативного робота. В противном случае лучше выбрать робота с высокой полезной нагрузкой. Что касается самих паллетов, их потенциально могут перевозить мобильные роботы вместо сотрудников.

Это приводит нас к финальной теме: Складское хранение. Размещая мобильных роботов на заводе, ваше производство становится полностью автоматизированным. Следовательно, временная эффективность, скорость и более безопасная рабочая среда.

Даже если все эти процессы контролируются автоматически, сотрудники все равно актуальны. Оператор, не понимающий, как работает система, может в итоге снизить производительность. Следовательно, все конечные пользователи должны быть обучены, чтобы довести производственные возможности до максимума.

Вещи, которые нужно учитывать до или во время производства

Во время первичной упаковки может быть так, что ориентация каждого продукта на конвейерной ленте различается. Это решается установкой камеры на производственной линии, выполняющей оценку позы.

Некоторые хрупкие продукты, как яйца, не могут быть захвачены обычными захватами. Решением может быть использование вакуумных захватов, адаптирующихся к форме объекта за счет присоски. Другой вариант — мягкие роботизированные захваты.

Перед интеграцией роботов в производственную линию производитель должен проверить, несет ли робототехническая ячейка в целом CE-маркировку. Путь получения этой маркировки — следование Директиве о машинах, перечисляющей базовые требования здоровья и безопасности, которым должна соответствовать машина, работающая на рынке ЕС. Кроме того, должна быть проведена оценка рисков для выявления и снижения потенциальных опасностей.

Поддержание чистоты вашей машины критично. Планы профилактического обслуживания вместе с рабочими листами обычно предоставляются OEM и должны применяться с самого начала в регулярных ежедневных, еженедельных или ежемесячных интервалах. Эти планы могут включать: Замену износоустойчивых деталей (компонентов со сроком службы менее 2 лет), смазку машины, визиты на объект, хранение запасных частей, обучение операторов.

Когда придет время инвестировать в роботов, цена не должна быть единственным фактором. Доступность технической поддержки также важна. Если детали машины высокого качества, затраты на обслуживание, вероятно, будут низкими. Доступны ли запасные части в кратчайшие сроки, если что-то пойдет не так? Все эти факторы компенсируют запрашиваемую цену.

Доступность материалов в любое время не сложна в обычных обстоятельствах. Однако в периоды высокого спроса вы не захотите видеть остановку производства из-за этого. Держание поставщика в курсе или покупка у нескольких поставщиков составляют хорошую стратегию.

Взгляд в будущее

Способность идти в ногу с конкурентами имеет первостепенное значение, поэтому возникает необходимость адаптироваться к новым технологиям. Одна из них — Индустрия 4.0. Все еще считающаяся модным словом для некоторых, её процессы предлагают гибкость, связность и снижение затрат. IoT, AI, Big Data, но самое главное — Кибер-физические системы (CPS).

Важная особенность CPS — предоставление клиентам прогресса производства, чтобы они могли проверять, выполняются ли их требования, на всех этапах производства. Это предлагает прозрачность, поэтому может стать отличным маркетинговым подходом. Само собой разумеется, что Индустрия 4.0 применяется во всех отраслях, не только в упаковочной.