Как автоматизированные решения по паллетированию повышают эффективность, сокращают затраты и повышают безопасность труда в современном промышленном производстве
Поскольку стоимость рабочей силы продолжает расти, а объемы производства увеличиваются, замена тяжелого и монотонного ручного труда на машинный стала неизбежной тенденцией. Особенно в таких высокорисковых отраслях, как химическая промышленность, суровые условия труда могут повлиять на здоровье работников. Внедрение роботов-паллетировщиков значительно повышает безопасность производства.
1. Экономические преимущества роботов-паллетировщиков
С экономической точки зрения полностью автоматизированная машина для паллетирования может заменить шесть рабочих, работающих круглосуточно и без выходных, что значительно снижает затраты на рабочую силу и объем работ.
| Элемент сравнения | Ручная укладка на поддоны | Автоматизированная укладка на поддоны |
|---|---|---|
| Эффективность | 100 мешков / час | 800 мешков / час |
| Стоимость рабочей силы | Высокий | Низкий |
| Эксплуатационные расходы | Высокий | Низкая (мощность 5 кВт) |
| Стабильность | Пострадавшие от состояния рабочих | Очень стабильный |
2. Что такое робот-паллетизатор?
Робот-паллетизатор — это автоматизированная система, оснащенная роботизированной рукой, предназначенная для сбора, сортировки и укладки товаров на поддон организованным и эффективным образом. Эти роботы обычно располагаются в конце производственной линии и играют важную роль в оптимизации складских и логистических операций.
Концепция механизированного паллетирования берет свое начало в 1948 году, когда компания, ранее известная как Lamson Corp., спроектировала, построила и установила первый механизированный паллетизатор. [1]: Паллетайзер на Википедии. С тех пор технология паллетирования значительно развилась, и современные паллетирующие роботы теперь широко используются в таких отраслях, как упаковка, логистика, производство и складирование. Эти передовые системы помогают оптимизировать процессы, повысить эффективность и сократить затраты на рабочую силу. Их способность последовательно укладывать и расставлять товары с точностью делает их важнейшим инструментом на современных автоматизированных предприятиях.
Производственная линия для укладки на поддоны роботов для боксерских банок из-под сухого молока, упаковка жестяных банок в бумажную картонную коробку
3. Понимание типов роботов-паллетизаторов
Паллетоукладчики бывают различных типов в зависимости от конструкции и функций:
1). Роботизированный паллетизатор (Роботизированный манипулятор-паллетизатор)
- Использует роботизированную руку для быстрой и эффективной укладки на поддоны.
- Может обрабатывать до 800 мешков в час.
- Идеально подходит для средних и крупных предприятий с высокими требованиями к автоматизации.
2). Высокоуровневый паллетайзер
- Один из самых распространенных типов, производительность которого составляет около 450 мешков в час.
- Простое программирование, стабильная структура и простота эксплуатации.
- Подходит для производственных линий с более высокой производительностью.
3). Декартов паллетайзер
- Использует четырехосную систему движения, требующую минимальной площади пола и обеспечивающую гибкую установку.
- Лучше всего подходит для сценариев, где требования к грузоподъемности ниже.
4). Колонный паллетайзер
- Сочетает в себе возможности роботизированных и декартовых паллетизаторов.
- Возможность обслуживания 2–3 производственных линий одновременно, что повышает эксплуатационную гибкость.
4. Основные преимущества роботов-паллетировщиков
- Повышенная эффективность: Работает непрерывно, не уставая, повышая производительность.
- Последовательность и точность: Обеспечивает равномерную укладку и размещение продукции.
- Пространственно-Saving: Компактная конструкция оптимизирует площадь складских помещений.
- Безопасность и эргономика: Снижает количество травм на рабочем месте, связанных с ручным подъемом и складированием.
- Гибкость: Может быть запрограммирован для различных схем укладки на поддоны и типов продукции.
5. Как правильно выбрать робота-паллетировщика?
Выбор правый робот-паллетировщик требует рассмотрения тип продукта, требования к скорости, ограничения по пространству и бюджет. Вот ключевые факторы, на которых следует сосредоточиться:
1) Определите свои требования
- Идентифицировать Тип продукта (коробки, мешки, бочки и т.д.), грузоподъемность и Скорость паллетирования (случаев в минуту).
- Определять размер поддона и шаблоны укладки для эффективного использования пространства.
2) Выберите правильный тип робота
- Шарнирные роботы (4-осевые/6-осевые): Высокая гибкость, идеально подходит для сложной укладки на поддоны.
- Портальные (картезианские) роботы: Лучше всего подходит для тяжелых грузов и точного штабелирования.
- СКАР Роботы: Быстрый, но ограниченный по радиусу действия и грузоподъемности, подходит для небольших, легких предметов.
- Коллаборативные роботы (коботы): Безопасен для человеческого взаимодействия, лучше всего подходит для низкоскоростных, гибких приложений.
3) Ключевые факторы эффективности
- Полезная грузоподъемность: Убедитесь, что робот может справиться с самым тяжелым продуктом.
- Конверт Reach & Work: Должен эффективно покрывать зону паллетирования.
- Скорость и время цикла: Соответствует производственным требованиям.
- Инструменты для конечного этапа (EOAT): Выбирайте вакуумные присоски, зажимы или вилочные захваты в зависимости от типа продукта.
- Программное обеспечение и интеграция: Обеспечить совместимость с существующими системами автоматизации.
4) Планировка и планирование пространства
- Оценивать доступная площадь пола и обеспечить плавная интеграция конвейера для погрузки и разгрузки.
5) Оценка стоимости и окупаемости инвестиций
- Рассмотрим один пример на платформе первоначальные инвестиции, эксплуатационные расходы и экономия рабочей силы рассчитать возврат инвестиций (ROI).
6). Безопасность и соответствие требованиям
- Убедитесь, что робот соответствует ISO, OSHA и отраслевые стандарты безопасности.
- Традиционные паллетайзеры требуют защитное ограждение, В то время cobots должен иметь встроенные функции безопасности.
7). Масштабируемость в будущем
- Убедитесь, что система может увеличить масштаб для более высокой производительности и адаптации к новые форматы упаковки.
6. Реальные применения роботов-паллетировщиков
Случай 1: Пищевая промышленность – удвоение эффективности производства
Известная компания по переработке продуктов питания интегрировала роботизированный паллетизатор VTOPS, что позволило сократить затраты на рабочую силу на 30% и повысить эффективность производства на 40%. Благодаря возможностям интеллектуальной группировки система адаптируется к характеристикам продукта, что снижает его повреждение и оптимизирует управление хранением.
Случай 2: Химическая промышленность – Повышение безопасности на рабочем месте
Крупный производитель химикатов столкнулся с высокими рисками из-за пыльной среды и ручного обращения. Внедрение полностью автоматизированной системы паллетирования значительно снизило воздействие опасных материалов на рабочих, что обеспечило соблюдение строгих правил безопасности и повысило эффективность производства.
Случай 3: Индустрия напитков – интеллектуальная оптимизация цепочки поставок
Глобальная компания по производству напитков столкнулась с проблемами высокоскоростной обработки бутылок. Внедрив высокоскоростной роботизированный паллетизатор VTOPS, они увеличили производительность паллетирования до 1,200 ящиков в час — в три раза эффективнее ручных операций — и оптимизировали свою цепочку поставок.
Заключение
Роботы-паллетировщики играют все более важную роль в современном производстве, их понимание и применение может значительно повысить эффективность, сократить затраты на рабочую силу и повысить безопасность на рабочем месте. По мере развития технологий автоматизации эти интеллектуальные машины еще больше революционизируют промышленное производство, что приведет к более интеллектуальным и эффективным операциям.
Рекомендации
[1] Паллетайзер на Википедии: Первый механизированный паллетоукладчик был спроектирован, построен и установлен в 1948 году компанией, ранее известной как Lamson Corp.
