包装生产线技术文章

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手动工具和化学品制造商公司上马了一套机器人码垛生产线系统,获得二倍与原来码垛能力的同时,还替代了5个全职工人,将他们重新分配到没有那么艰苦和繁琐的工作岗位。
 
 
这家是生产超过400手工工具和化工产品的民营制造商,他们的产品包括如抹平工具,和密封剂,填缝工具等专业用于建筑和家庭装修维修的工具。除了自有品牌的产品,公司还为一些美国最大的工具和家庭装修连锁店制造OEM的产品。
 
机器人码垛生产线改造前:
 
公司的制造工厂一直是使用半自动包装生产线,直到最近才算终结人工码垛改为自动码垛。目前主要有2条包装生产线,一条生产客户自定义颜色的填缝瓷砖和后防溅板管;另一条线生产填平和密封剂,该产品用小型桶灌装。此前,公司雇用工人码垛,工人两个或者三个一组站在放在升降装置上的托盘旁,搬运重量高达约30磅的纸箱放在托盘上。工人将轮流在码垛线上工作,为了是给彼此一个休息时间。一般是一个人码垛,其他人做些轻松的工作,如给纸箱开箱机填纸箱坯。每班组工作两个小时,每天10小时,一周工作四天。
“操作人员都有背伤,我们努力对应包装箱的速度,这就必须保持每分钟码垛100管产品”,公司的工程副总裁说,“我们只有一半的工作时间能保持每分钟100管的速度。”
 
客户需求:
 
1、公司希望减少工人伤害和节约劳动力成本,同时提高其工具制品包装线的生产效率。该公司希望其新的解决方案可以在两年内收回成本。“我们期待将自动化生产线部署我们目前使用人的地方,而不是雇用更多的人来增加产量,”
2、客户不能雇用一个额外的工作人员负责机器人编程工作。
 
供应商方案:
 
1、机器人公司推荐五轴机器人控制器平台和托盘生成软件代替人工码垛。
2、紧凑的基座和机器人手臂纤细的设计非常适合最小面积的安装要求,它大约11英尺高。该机器人配备了一个气动,多真空杯式的夹具组件,可以适用于机器人码垛生产线上所有产品。此外提供了一种基于PLC梯形图编程方法。它使机器人和周边设备的控制在一个单一的控制环境,不需要特殊的编程语言或控制器。它简化的硬件和控制结构,消除了多余的接口。
3、托盘操控软件允许托盘模式离线生成和实现快速发展和机器人码垛系统集成。其直观的图形界面,可配置单元参数并功能一步一步的过程中产生的托盘模式。托盘软件是一个非常灵活的软件工具,具有非常简单的训练,不需要过多培训。
 
机器人码垛生产线工作流程:

机器人码垛生产线

 
机器人被置于两输送机之间的输送线末端。箱子经过一个封箱机到达码垛等待输送机,机器人拿起该纸箱放在一个托盘。叉车操作员运走已码垛完成的托盘,空托盘由一个托盘分配器放置在工作区中。在现有的手工过程中,工人们也必须检查箱的外观。现在,该系统配备了上游的二维视觉检查纸箱的密封和完整性,防止机器人将损坏的箱子放在托盘上。使用托盘操控软件,公司可以使用各种托盘模式来满足他们的具体要求。每个模式的构建序列进行了优化,根据既定的规律,以确保每一行的最大生产速率。操控软件自动计算动态托盘负荷高峰,确保机器人手臂通过安全的方式码垛。托盘模式的文件是从托盘操控软件转移到一个USB存储设备。公司需要机器人码垛机来完成九种不同包装规格的产品在两条包装线上的码垛。因为托盘操控软件使托盘模式在机器人运动的PC上安装,机器人不需要离线教学。这实现模式或产品快速转换,确保不停止生产直接操作托盘模式转换。
 
机器人码垛生产线改造后:
 
自码垛系统2015年十月开始上线,已连续按四天/周,10小时一班的每一天运行到现在。该线能够维持现在的100管/分钟到90%甚至更好的效率。消除手动过程中经常出现的问题,具有超过的上游设备的约一倍的生产能力。
 
通过在机器人工厂随访,公司执行副总裁说,“在这40年中最值得的投资,比其他没有安装已经为机器人码垛系统还要顺畅。在我们安装了码垛机器人后,我们意识到我们忘了告诉机器人系统,我们需要码垛另外两个额外的产品,”总裁说。“在他们的帮助下,我们能够快速训练我们的托盘管理人员如何建立新的托盘模式,并将增加新的托盘模式。我们不需要一个编程级别的工程师来创建、测试和部署新的托盘模式。托盘操控软件降低成本并提高我们的生产。"
 
自从安装机器人码垛生产线,员工消除背部受伤工人的各种痛苦,因为不需要再搬运重物。这些工人现在能够承担工厂周围的其他工作了。
 
“通过使用实机器人码垛生产线实现了节约五名全职的操作工,”总裁说。“在两年的时间内,我们将超过我们所期望的投资回报率,太棒了!”