Ha valaha is átsétált egy raktáron hajnali 2-kor, és nézte, ahogy a munkások órákon át egyforma kartondobozokat, nehéz műanyag kancsókat vagy egymásra rakott zacskókat emelnek a raklapokra, két dolgot tudhat: először is, ez a feladat fizikailag megerőltető, másodszor pedig pontosan az a fajta ismétlődő, nagy mennyiségű munka. A raklapozó robotok átalakították a logisztikát és a gyártási műveleteket az elmúlt két évtizedben, csökkentve a munkahelyi sérülések számát, felgyorsítva a rendelések teljesítését, és csökkentve az emberi hibákat, amelyek a monoton emelés hosszú műszakaiból származhatnak. Mint beszállító, aki arra összpontosít, hogy megbízható, adaptálható raklapozási megoldásokat hozzon bármilyen méretű vállalkozás számára, ezért éveket töltöttem gyárvezetőkkel, vonalfelügyelőkkel és karbantartó csapatokkal, hogy leírjam, hogyan is működnek ezek a gépek – mivel az alapvető összetevőik megértése az első lépés annak eldöntéséhez, hogy egy raklapozó robot megfelelő-e az Ön működéséhez.
Amikor a legtöbben egy palettázó robotot képzelnek el, egy nagy karra gondolnak, amely ide-oda lendül egy dobozos növényben, egyszerre 12 láda gabonát megragad, és szépen egymásra rakja egy fa raklapra. De ez a kar csak a rendszer legláthatóbb része. A teljes raklapozó robotbeállítás speciális alkatrészek összehangolt hálózata, amelyek mindegyike egy adott feladat elvégzésére szolgál: a termék mozgatása, észlelése, tárolása a megfelelő sorrendben, és kommunikáció a létesítmény többi szoftverével. Merüljünk el ezen összetevők mindegyikében, mert még a legerősebb kar sem fog jól működni, ha valamelyik alkatrész hiányzik vagy nem felel meg az Ön igényeinek.
Az első és legnyilvánvalóbb fő alkotóelem a robotmanipulátor – amit a legtöbben "karnak" neveznek. Ez nem egy mindenki számára megfelelő rész; A manipulátorok különböző méretben, teherbírásban és mozgási tartományban kaphatók, hogy megfeleljenek a palettázott termékeknek. Kisebb, könnyebb rakományokat (például kiskereskedelmi dobozokat vagy kis fogyasztási cikkeket) kezelő kisebb műveletek esetén az együttműködő raklapozó robotnak sok értelme van. A kollaboratív robotokat vagy kobotokat úgy tervezték, hogy biztonságosan dolgozzanak együtt az emberi munkásokkal, nincs szükség biztonsági ketrecre, ami tökéletes kis raktárak vagy sorok számára, amelyek rugalmas alapterületet igényelnek. Ha egy közepes méretű, nagyobb áteresztőképességű létesítményt kezel, akkor a CR40 Collaborative Palletizing Robotunk akár 40 kilogrammos hasznos terhek kezelésére készült, és akár 1,8 méter magas raklapokat is lefedhet, ami elegendő a legtöbb szabványos ipari raklapmérethez. Még nagyobb terhekhez, például 50 kilogrammos cementes zsákokhoz vagy ipari alkatrészekhez, a CR50 Collaborative Palletizing Robotunk nagyobb teherbírással és megerősített kötésekkel rendelkezik, hogy a pontosság feláldozása nélkül kezelje a plusz súlyt. Amiben ezek a manipulátorok különböznek a régebbi ipari robotoktól, az a csuklós felépítésük: a modern palettázó manipulátorok szervomotorokat használnak, amelyek hat szabadságfokot tesznek lehetővé, ami azt jelenti, hogy képesek csavarni, hajlítani és elforgatni, hogy elérjék a szűk helyeket, igazodjanak a szabálytalan csomagolási formákhoz, és szinte bármilyen mintázatú blokkba, oszlopba, reteszbe rakják a termékeket, bármilyen műveletre van szükség.
Ezután egy kritikus alkatrész, amelyet gyakran figyelmen kívül hagynak, amíg meghibásodik: a karvégi szerszámok vagy az EOAT. A robotkarnak ez az a része, amely ténylegesen hozzáér a termékhez, és a rossz EOAT választása az egyik leggyakoribb hiba, amelyet az ügyfelek követnek el raklapozó rendszerük beállításakor. Képzelje el, hogy 20 literes vizes kancsót próbál egymásra rakni egy lapos kartondobozokhoz tervezett megfogóval – a végén rendetlenséghez, vagy ami még rosszabb, törött termékhez vezet. Az EOAT-nak több fő típusa létezik, mindegyik egy adott termékkategóriához tartozik. A vákuumfogók a legelterjedtebbek lapos, sima tárgyak, például dobozok, zacskók vagy palackok esetében; tapadókorongokkal egyetlen mozdulattal megragadják és felemelhetik a teljes csomagot, ami gyors és kíméletes a törékeny árukhoz. Szabálytalan alakú vagy nehéz tárgyak, például ládák vagy fém alkatrészek esetén a mechanikus megfogók jobban működnek – ezek állítható pofákkal rendelkeznek, amelyek a termék körül záródnak, hogy biztonságosan tartsák azt, még akkor is, ha annak furcsa alakja van. Néhány speciális EOAT, amelyet egyedi alkalmazásokhoz kínálunk, közé tartozik az acéltekercsekhez való tekercsemelők, az ipari hordókhoz való dobmegfogók és a laza ömlesztett zsákokhoz való zsákbefogók. A kulcs itt az, hogy az EOAT-ot a termék súlyához, alakjához és anyagához, valamint a használt raklapozási mintához kell igazítani. Egy jó EOAT legalább 20%-kal csökkenti a ciklusidőket, mert úgy tervezték, hogy pontosan úgy válasszon és helyezzen el, ahogyan a vonalnak szüksége van, anélkül, hogy több beállítást kellene módosítania a feladat közben.
Harmadszor, a robotvezérlő az egész rendszer "agya", és itt történik minden programozás és koordináció. Ha a manipulátor a kar, a vezérlő a központi számítógép, amely megmondja neki, hogy merre mozogjon, milyen gyorsan mozogjon, és mikor vegye fel vagy ejtse le a terméket. A vezérlő tárolja az összes raklapozási mintát, így néhány kattintással válthat a különböző termékváltozatok között – nincs szükség a teljes rendszer újraprogramozására minden alkalommal, amikor új rendelést kap. Például, ha a vonalon egy nap gabonadobozok, másnap pedig snackszeletek futnak, előhívhatja a gabonafélék mentett mintáját, módosíthatja az EOAT beállításait, és percek alatt elkezdheti a futást, ahelyett, hogy órákat töltene a programozással. A modern vezérlők beépített biztonsági funkciókkal is rendelkeznek, amelyek különösen fontosak az olyan együttműködési rendszerek esetében, mint az általunk tervezett Collaborative Robot Palletizer Systems. Ezek közé tartozik az erőérzékelő technológia, amely azonnal leállítja a robotot, ha emberhez vagy útjába kerülő tárgyhoz ér, így nem kell drága biztonsági ketreceket telepítenie a teljes munkaterületre. A vezérlő csatlakozik a létesítmény egyéb rendszereihez is – például a szállítószalaghoz, a vonalkód-leolvasókhoz és a készletkezelő szoftverhez –, így valós idejű adatokat tud fogadni arról, hogy mely termékeket kell raklapra rakni, hány darabot kell raklapra helyezni, és hová kell őket a raklapon elhelyezni. Ez az integráció csökkenti a hibák számát, mivel a robotnak nem kell a dolgozók kézi bevitelére hagyatkoznia, hogy tudja, mit kell tennie.
Negyedszer, nem lehet palettázó robot a támogató infrastruktúra és a perifériaelemek nélkül, amelyek gyakran a sikeres telepítés meg nem énekelt hősei. Ezek közül a legalapvetőbb maga a raklap, de pontosabban a raklap adagolók és szállítószalagok, amelyek az üres raklapokat adagolják a robotnak, a telt raklapokat pedig eltávolítják. A szállítószalagok kritikus fontosságúak a termékeknek a gyártósorról a robot munkaterületére történő mozgatásához, majd a teljes raklapok szállításához vagy tárolására való szállításához. Megfelelő méretű szállítószalag nélkül előfordulhat, hogy a robot nem kapja meg elég gyorsan a termékeket ahhoz, hogy teljesítse az átviteli célokat, vagy várnia kell az üres raklapokra, ami lelassítja az egész sort. Egy másik kulcsfontosságú periféria az érzékelőkhöz hasonló fotoelektromos érzékelők, amelyek érzékelik, ha egy csomag a helyén van, hogy a robot fel tudja venni, vagy a magasságérzékelők, amelyek gondoskodnak arról, hogy a raklap egyenletesen legyen egymásra rakva, így szállítás közben nem borul fel. A hét minden napján, 24 órában üzemelő létesítmények esetében az üres raklapokat automatikusan tároló és a teli raklapokat eltávolító raklapfelrakó jelentősen csökkentheti a kézi munkát, így a dolgozóknak nem kell egész nap kézzel be- és kirakodniuk a raklapokat. A padló is számít: a palettázó robotoknak vízszintes, stabil felületre van szükségük, mert egy 1 centiméteres egyenetlen hely is tönkreteheti a robot pontosságát idővel, ami megsérült termékekhez vagy egymásra rakott raklapokhoz vezethet.
Most pedig beszéljünk arról, hogy ezek az összetevők hogyan állnak össze egy valós összeállításban, mert az egyes részek megértése csak fél siker. Néhány hónappal ezelőtt dolgoztam egy snack-ételekkel foglalkozó céggel, amely nagy forgalommal foglalkozott a raklapozó részlegén, valamint 15%-os hibaaránnyal az egymásra rakott raklapoknál (ami sérült termékeket és visszaküldött rendeléseket jelentett). Kezdetben úgy gondolták, hogy csak egy nagyobb, erősebb robotkarra van szükségük, de amikor végigmentünk a működésükön, rájöttünk, hogy az EOAT-juk elavult, és a vezérlőjük nem integrálódott a meglévő szállítószalag-rendszerükhöz. Javasoltuk az általunk kínált Palletizing Robot megoldásokon alapuló komplett rendszert, amelyhez egyedi vákuum EOAT párosul az uzsonnás dobozokhoz, egy vezérlőhöz, amely a szállítószalaghoz és a készletszoftverhez csatlakozik, valamint a biztonság érdekében fényfüggönyökhöz. Három hónap alatt 1 alá esett a hibaarányuk, 30%-kal nőtt a raklapozási teljesítményük, és át tudták rendelni a kézi raklapozó dolgozóikat magasabb szakképzettséget igénylő feladatokra, ezzel 25%-kal csökkentve a fluktuációt. Ez az a ereje, hogy minden alkatrészt a megfelelő helyre állítson – nem csak a robotkart választja ki, hanem minden alkatrészt az adott művelethez igazít.
Ha azt fontolgatja, hogy raklapozó robotot épít be létesítményébe, akkor az első lépés az igényeinek felmérése: milyen termékeket kezel? Mekkora a szükséges áteresztőképessége? Szüksége van a robotra emberi munkások körüli munkához, vagy külön területen? Csapatunk segíthet eligazodni ezekben a kérdésekben, legyen szó akár egy kisvállalkozásról, amely éppen most kezdi az automatizálást, vagy egy nagy gyártóüzemről van szó, amely meglévő vonalát szeretné frissíteni. Megoldásainkat a belépő szintű együttműködő robotoktól a nagy teljesítményű rendszerekig úgy alakítottuk ki, hogy alkalmazkodjanak az Ön egyedi kihívásaihoz. Akár rugalmas, cobot-alapú megoldást keres kis helyekre, mint például a Collaborative Cobot Palletizer, vagy egy nagy teherbírású rendszert nagy volumenű ipari alkalmazásokhoz, szakértelmünkkel segítünk megtalálni a megfelelő illeszkedést.
Készen áll az első lépés megtételére a munkaerőköltségek csökkentése, a termelékenység javítása és a dolgozók számára biztonságosabbá tétele felé? Forduljon csapatunkhoz, hogy megbeszéljük raklapozó robot igényeit, mi pedig végigvezetjük Önt minden alkatrészen, testreszabási lehetőségen és integráción, hogy az Ön működéséhez megfelelő rendszert építhessen ki. Weboldalunkon többet megtudhat kollaboratív raklapozási megoldásainkról, ahol részletes specifikációkat talál CR40, CR50 és más modelljeinkhez, valamint információkat talál a különböző iparágakra szabott komplett rendszerekről.
Referenciák:
- Nemzetközi Szabványügyi Szervezet. (2011). Robotok és roboteszközök – Ipari robotok biztonsági követelményei – 1. rész: Követelmények. ISO 10218-1:2011.
- Logisztikai Menedzsment Intézet. (2022). Együttműködő robotika a raktározásban: Hatás a termelékenységre és a munkavállalók biztonságára. LMI Press.
- Az Automatizálás Fejlesztéséért Egyesület. (2023). Raklapozási robotok piaci jelentése: Globális trendek és alkalmazáselemzés. A3 Publikációk.
