Smulkių prietaisų kompozitinių padėklų krovimas: vienas robotas, dvi linijos ir padėklų tvarkymas
Mažų prietaisų pakavimo linijos dažnai gamina daug SKU su skirtingais dėžių dydžiais, svoriais ir siuntimo prioritetais. Ryžių viryklės, virduliai, indukcinės viryklės ir kiti dėžėse supakuoti produktai gali turėti tą patį sandėlio srautą, tačiau jiems reikalingi skirtingi krovimo modeliai ir griebtuvų nustatymai. Žemiau pateiktame vaizdo įraše parodyta kompozicinės paletavimo darbo stoties inžinerinė idėja: vienas robotas dirba su dviem konvejerių linijomis ir padėklų stotimi, tada, naudodamas planavimo logiką, nusprendžia, ar paletizuoti gaunamas dėžes, ar tvarkyti tuščius padėklus.
Tradiciniame projekte kiekviena linija gali gauti savo paletavimo robotą, o kitas operatorius deda tuščius padėklus. Tai tinka greitaeigėms vieno produkto linijoms, tačiau lėtesnėse smulkių prietaisų linijose tai gali gaišti roboto laiką. Sudėtinis išdėstymas gali būti efektyvesnis, kai roboto laisvos eigos langai yra suplanuoti į ląstelę. Susijusias roboto taikymo parinktis žr. EVSINT. paletavimo robotas Kategorijos.
Stoties procesų srautas ir pagrindinė įranga
Tipinė mažų prietaisų kompozitinių gaminių paletavimo stotis veikia tokiu principu: daugiaeilis dėžių padavimas, produkto modelio arba dydžio patvirtinimas, padėklo šablono pasirinkimas, roboto paėmimas, dinaminis paletavimas, padėklų keitimas ir iškrovimas į vyniojimo arba sandėlio vietą. Stotis gali būti išdėstyta salos principu, todėl aplink vieną roboto darbo kontūrą išdėstomi du ar daugiau padavimo konvejerių, padėklų pozicijos ir apsauginės tvoros.
Pagrindinę įrangą paprastai sudaro šešių ašių paletavimo robotas, judėjimo ašis arba pailgintas pagrindas, kai reikia didelio siekio, kartoninių dėžių konvejeriai, padėklų dėtuvė, reguliuojami įrankių galai, greito keitimo sąsaja, saugos PLC, brūkšninio kodo arba vaizdo patvirtinimas ir padėklų šablonų programinė įranga. Siekiant visapusiškos gamybos linijos integracijos, EVSINT... procesų automatizavimo sistema Šios galimybės yra svarbios, nes roboto celė turi koordinuoti veiksmus su pakavimu prieš srovę, vyniojimu pasroviui ir sandėlio srautu.
3D vaizdo atpažinimas ir gaminių klasifikavimas
Kai SKU svyravimai yra dideli, stotis neturėtų pasikliauti tik rankiniu būdu parinktais fiksuotais receptais. 3D matymo sistema arba brūkšninio kodo patvirtinimo veiksmas gali nustatyti produkto modelį, dėžutės dydį, orientaciją ir aukštį prieš robotui paimant dėžutę. Struktūruotos šviesos 3D matymas yra ypač naudingas, kai dėžutės yra panašios spalvos, bet skirtingų matmenų.
Faktiškai išdėstant reikėtų atsižvelgti į atspindinčią plėvelę, deformuotas dėžes, iškreiptas padėtis ir mišrias partijas. Jei regos sistema praleidžia kraštą arba nuskaito neteisingą aukštį, padėklo raštas gali tapti nestabilus. Praktiška sistema sujungia regą, brūkšninio kodo arba ankstesnių receptų duomenis ir leistinus tolerancijos langus, kad sistema galėtų atmesti abejotinas dėžes prieš joms patenkant į paletavimo ciklą.
Pažangus stekų generavimas ir stabilumas
Rėmo generavimo algoritmas nustato, ar padėklas yra efektyvus erdvės požiūriu ir stabilus transportavimo atžvilgiu. Įvesties duomenys apima dėžutės ilgį, plotį, aukštį, svorį, padėklo dydį, leistiną iškyšą, maksimalų rietuvės aukštį, produkto suspaudimo ribas ir pristatymo klientui taisykles. Išvesties duomenys apima sluoksnių modelį, išdėstymo koordinates, produkto orientaciją ir rietuvės seką.
Įprasta strategija yra sluoksnių užpildymas ir blokuojantis išdėstymas. Kiekvienas sluoksnis pirmiausia užpildo padėklų kampus ir kraštus, o tada kitas sluoksnis pasuka arba perkelia modelį, kad pagerintų stabilumą. Mišriam padėklavimui algoritmas taip pat turi laikyti sunkius produktus po lengvesniais produktais ir vengti trapių pakuočių dėti po koncentruotais kroviniais. Sugeneravus padėklų modelį, reikėtų patikrinti roboto pasiekiamumą, nes teoriškai tankios krūvos griebtuvui vis tiek gali būti neįmanoma saugiai padėti.
Robotų planavimas dviem linijoms ir vienai palečių stočiai
Šio išdėstymo vertė kyla iš planavimo. Robotas ne tik laukia prie vieno konvejerio. Jis stebi linijos buferius, padėklų būseną ir dabartinę padėklų užbaigimo būseną, o tada pagal prioriteto taisykles pasirenka kitą užduotį. Jei abiejose padavimo linijose yra paruoštų dėžių, jis paletizuoja pagal užsakymo prioritetą arba buferio slėgį. Jei viena linija neveikia ir padėklų stočiai reikia naujo padėklo, robotas gali pereiti prie padėklų tvarkymo.
Gera valdymo strategija padeda išvengti nestabilaus perjungimo. PLC arba langelio valdiklis turėtų apibrėžti eilės prioritetą, minimalius buferio slenksčius, palečių keitimo laiką ir atkūrimo veiksmus, kai sustoja viena iš priešsrovių linija. Čia inžinerinis darbas yra svarbesnis nei roboto greitis. Prastas planavimas gali priversti vieną robotą elgtis kaip kliūtį; gerai suplanuotas planavimas gali priversti vieną robotą padengti kelias lėto ciklo pozicijas stabiliai išnaudojant sistemą.
Dinaminis paletizavimas ir griebtuvo pritaikymas
Robotas seka padėklų šablonų programinės įrangos sugeneruotas koordinates ir atnaujina maršrutus pagal dabartinę padėklų būseną. Dinaminiam paletizavimui reikalingi susidūrimo patikrinimai su esama krūva, padėklų kraštais, tvoromis, konvejeriais ir rankenų galų įrankiais. Sklandus pagreitis yra svarbus, nes prietaisų dėžės gali deformuotis arba slysti, jei robotas juda pernelyg agresyviai.
Griebtuvas turi atitikti tiek produkto, tiek padėklų tvarkymo reikalavimus. Priklausomai nuo dėžutės stiprumo ir padėklo svorio, gali būti naudojami reguliuojami šoniniai spaustukai, vakuuminiai griebtuvai, šakiniai padėklų griebtuvai arba kombinuoti įrankiai. Standartinė greito keitimo sąsaja leidžia robotui perjungti dėžių tvarkymo ir padėklų tvarkymo įrankius be ilgo rankinio prastovos laiko. Platesniam judesių ir naudingosios apkrovos pasirinkimui EVSINT... pramoniniai robotai pagal ašį puslapis gali padėti palyginti šešių ašių robotų šeimas.
Daugialinijinis konvergencijos ir buferio dizainas
Kelios padavimo linijos sukelia dvi rizikas: dėžių susidūrimus prieš robotui jas paimant, ir roboto užstrigimą, kai vienas iš procesų prieš srovę sustoja. Konvejerio išdėstyme turėtų būti kaupimo buferiai, atstumų valdymas, kreipiančiosios bėgiai ir jutikliai kiekvienoje paėmimo zonoje. Jei dėžės atkeliauja per arti viena kitos, robotas gali neturėti stabilaus paėmimo lango. Jei buferiai per maži, prieš srovę vykstantys svyravimai virsta roboto prastovos laiku.
Mažų prietaisų gamyklose, kuriose dažnai keičiami SKU, buferio talpa turėtų apimti bent vieną trumpą tiekimo nutraukimą. Ląstelė taip pat turėtų pateikti aiškų HMI vaizdą apie kiekvienos linijos buferio būseną, dabartinį receptą, kitą padėklo poziciją ir išimties priežastį. Operatoriai turėtų galėti atkurti duomenis po trūkstamų dėžių, neteisingų SKU ar padėklų užstrigimo neperrašydami roboto logikos.
Dažniausios klaidos prieš dislokavimą
Kelias problemas lengva nuvertinti. Pirma, vizualinio atpažinimo tikslumas gali būti silpnas, kai modelių biblioteka apmokoma su per mažu pavyzdžių skaičiumi. Antra, padėklų modeliai programinėje įrangoje gali atrodyti gerai, bet po transportavimo neatitikti lūkesčių, nes nebuvo patikrintas dėžių tvirtumas ir rietuvių blokavimas. Trečia, griebtuvo reguliavimo diapazonas gali būti nepakankamas pakeitus produkto pakuotę. Ketvirta, konvergavimo konvejeriai gali pakeisti dėžių padėtį prieš pat surinkimą, sukeldami vizualinį nuokrypį ir nestabilų suėmimą.
Prieš pradedant gamybą, projekte turėtų būti atliktas neprisijungus atliekamas padėklų modelio patikrinimas, roboto siekio patikrinimas, griebtuvo jėgos bandymai, dėžių suspaudimo bandymai, saugos zonos patvirtinimas ir bandomoji gamyba su realiu SKU variantu. Susijusiai medžiagų tvarkymo automatizacijai EVSINT taip pat teikia valdymo robotas paraiškos nuorodos.
Reikia panašaus automatizavimo projekto ar robotų sistemos? Jei planuojate smulkių prietaisų paletizavimą, dviejų linijų robotų aptarnavimą, padėklų tvarkymą ar lanksčią dėžių logistiką, susisiekite su EVST. Mūsų komanda gali padėti peržiūrėti procesus, pasirinkti robotus, projektuoti griebtuvus, planuoti išdėstymą, projektuoti saugos įrangą ir integruoti. El. paštas sales@evsint.com arba susisiekite su mumis per EVSINT kontaktas.
DUK
Kas yra kompozicinė paletavimo darbo vieta mažiems prietaisams?
Tai robotinė paletavimo celė, galinti aptarnauti kelias prietaisų padavimo linijas ir padėklų pozicijas, užuot vienam robotui paskyrus vieną liniją. Sistema apjungia roboto judėjimą, konvejerius, padėklų tvarkymą, planavimo logiką ir griebtuvų perjungimą.
Kodėl naudoti vieną robotą dviem buitinės technikos linijoms?
Kai kiekvienos linijos ciklas lėtesnis, vienas robotas ant tinkamai suprojektuotos judėjimo ašies gali padidinti panaudojimo lygį, sumažinti investicijas į robotus ir padėti tvarkyti palečių linijas laisvos eigos metu.
Ką reikėtų patikrinti prieš diegiant lanksčią prietaisų paletizavimo sistemą?
Patikrinkite SKU dydžio variaciją, dėžių tvirtumą, padėklų išdėstymo stabilumą, roboto pasiekiamumą, judėjimo ašies eigą, griebtuvo reguliavimo diapazoną, linijų buferizavimą, prioritetinio planavimo taisykles, saugos zonas ir MES arba WMS duomenų integraciją.