Automação no manuseio de bandejas: quando vale a pena adicionar um segundo robô?

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Um segundo robô vale a pena ser considerado quando a preparação e movimentação de bandejas interrompem regularmente o robô que manipula as peças, ou quando as duas tarefas exigem ferramentas substancialmente diferentes. É um investimento menos vantajoso quando o atraso real se deve a uma esteira transportadora, uma posição de transferência ocupada ou uma máquina subsequente que exige a espera de ambos os robôs. Antes de comparar os preços dos robôs, considere também a necessidade de ferramentas separadas. manuseio de peças, preparação da bandeja e troca de bandeja no cronograma de produção.

O trabalho extra por trás de cada bandeja

Nas imagens que acompanham este texto, um braço opera entre a superfície traseira da esteira e a estrutura de suporte da grade. Outro braço segura e posiciona uma estrutura completa. Uma estrutura se desloca na esteira verde antes que a próxima seja fornecida. Isso facilita a visualização da divisão do trabalho: mover as peças e fornecer a estrutura de suporte são tarefas de manuseio diferentes.

Dois braços robóticos ao lado de uma esteira transportadora verde, uma estrutura de suporte em grade e uma pilha de estruturas.

Para uma fábrica ou integradora que planeja uma célula semelhante, a questão útil é como essas tarefas se encaixam. Um robô pode concluir a transferência da última peça e ainda ter trabalho a fazer: buscar a próxima bandeja, trocar a garra, esvaziar a bandeja de saída e estabelecer a próxima posição de trabalho. Essas ações devem ser consideradas na estimativa do ciclo, mesmo que a demonstração de vendas se concentre na coleta de uma única peça.

Compare o arranjo de manuseio antes da contagem do robô

Arranjo Quando merece uma análise mais detalhada. O que pode torná-lo pouco atraente?
Um robô manipula peças e bandejas. As trocas de bandeja são pouco frequentes; o braço consegue alcançar ambas as tarefas; uma única ferramenta ou uma sequência prática de troca de ferramentas resolve ambas. Cada troca interrompe o manuseio das peças; uma bandeja volumosa pode restringir o acesso a peças pequenas.
Um robô para manuseio de peças, além de um magazine de bandejas, mecanismo de elevação ou esteira transportadora. A geometria e a apresentação da bandeja permanecem consistentes, e a transferência é um movimento mecânico repetível. Variações no tamanho das bandejas, no empilhamento ou no destino podem exigir alterações mecânicas.
Robôs separados para peças e bandejas A preparação da bandeja pode ocorrer enquanto as peças estão sendo manuseadas; ferramentas ou destinos diferentes justificam movimentos separados. Mais equipamentos, espaço físico e coordenação; o ponto de troca compartilhado ainda pode causar espera.

A opção intermediária é importante. Um segundo braço de seis eixos deve ser compatível com um mecanismo de alimentação de bandejas adequado, bem como com um layout de robô único. Para uma família de bandejas estável e um percurso de transferência fixo, compare se um mecanismo dedicado pode realizar a tarefa de forma mais simples. Para formatos de bandeja variáveis ​​ou diversas posições de coleta e entrega, um braço com programação independente pode oferecer flexibilidade útil.

Essa comparação muda se a tarefa com a bandeja "pequena" exigir uma ferramenta grande. A carga útil do robô inclui a ferramenta e a carga transportada. Uma ferramenta com estrutura larga também altera o centro de gravidade e a inércia da carga, portanto, a capacidade de carga em quilogramas por si só não garante que o braço possa executar o movimento necessário. Avalie a configuração combinada de ferramenta e carga em relação aos limites de carga e aos requisitos de movimento do robô selecionado. Separar as tarefas pode permitir que a ferramenta de manuseio de peças permaneça compacta; isso também significa comprar e integrar outro dispositivo de manuseio.

Um segundo braço pode preparar a próxima bandeja; ele não pode eliminar todas as pausas.

Considere um exercício ilustrativo de cronometragem, usando valores hipotéticos em vez de medições desta célula. Uma bandeja requer 24 transferências de peças a 3 segundos cada. Após a última transferência, a preparação da próxima bandeja leva 12 segundos e a troca física leva mais 6 segundos. Os tempos de preparação e troca incluem os respectivos movimentos de retorno e posicionamento.

Sequência presumida Tempo por bandeja
Todas as três tarefas ocorrem sequencialmente. 72 + 12 + 6 = 90 segundos
O período completo de preparação de 12 segundos cabe no manuseio da peça; a troca de 6 segundos ainda a interrompe. 72 + 6 = 78 segundos

Nessas condições, a taxa ideal sobe de 40 para cerca de 46 bandejas por hora — não o dobro da produção. Esses números excluem interrupções, rejeições e outras perdas de produção. Seu objetivo é identificar em que momento um segundo dispositivo proposto efetivamente remove algo da sequência crítica.

A sobreposição só é possível se a próxima bandeja puder ser preparada em outro local enquanto a bandeja atual estiver em uso. Se ambos os braços precisarem da mesma posição física, ou se a esteira não puder receber a bandeja de saída, o segundo braço pode simplesmente aguardar. Marque essas posições compartilhadas no layout proposto antes de aceitar uma estimativa de ciclo mais rápida.

Um robô fornece uma estrutura transportadora de grade na esteira verde.

Solicite um teste com diferentes bandejas de teste.

Uma demonstração útil consiste em passar da primeira peça em uma bandeja para a primeira peça na bandeja seguinte. Inclua o transportador de saída, o transportador de entrada e o tempo necessário para retomar o manuseio das peças. Observe se o alimentador preparou a próxima bandeja antes que ela seja necessária e se a bandeja de saída tem para onde ir.

Repita esse processo considerando as condições reais de montagem das bandejas na produção: a pilha mais alta e a mais baixa, diferentes formatos de bandeja aprovados e a variação normal de planicidade e posição. As coordenadas da grade podem definir onde as peças devem ser posicionadas, mas uma bandeja deslocada altera essas posições em relação ao robô. Estabeleça a posição de referência da bandeja com um sistema de localização ou sensor adequado, em vez de esperar que um padrão pré-definido corrija um deslocamento não medido.

Para o integrador, inclua os sinais de troca no mesmo teste. A bandeja de entrada não deve se mover para uma posição ocupada apenas porque um tempo predefinido decorreu. Demonstre como o equipamento confirma que a posição está livre e que a nova bandeja está pronta. Isso testa a parte do sistema que uma coleta simples e isolada não consegue revelar.

A decisão torna-se então específica: o dispositivo adicional elimina uma interrupção observada, simplifica ferramentas incompatíveis ou acomoda uma família de bandejas que um mecanismo fixo não consegue processar economicamente? Se nenhuma dessas opções se aplicar, uma solução mais simples merece a primeira cotação.

Discuta a bandeja e a peça juntos.

Para uma consulta sobre automação de manuseio da EVST, comece com uma foto mostrando a peça em sua bandeja e um vídeo curto que demonstre a troca completa da bandeja. Adicione as dimensões da bandeja, o peso carregado e a produção necessária, se disponíveis. Essas informações mostram se o desafio está na coleta das peças, no fornecimento do transportador ou na integração de ambas as tarefas à linha de produção existente — e nos dão uma base útil para discutir opções de robôs, ferramentas e estações de trabalho. Entre em contato com a EVST para obter informações sobre sua solicitação de manuseio..

Método: Análise de vídeos da aplicação, documentação do fabricante e um exemplo de temporização explicitamente assumido. Política editorial · Política de correções · Termos de Uso

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