Čo vlastne robotická paletizácia - je a čo nie je
Robotická paletizáciaje najlepšie chápať nie ako stroj, ale ako systém - koordinovaný súbor dielov, ktorý z vašej linky odstráni voľný produkt a dodá stabilnú zabalenú paletu pripravenú na odoslanie. Toto rozlíšenie nie je akademické. Všetko ďalej v tejto príručke - cena, priepustnosť, bezpečnosť - vyplýva z toho. Užitočná otázka teda nie je "akého robota potrebujem?" ale "čo tento systém zahŕňa a kde končí?"
Čo obsahuje táto príručka:paletizácia hotových debien a vriec - zapečatených jednotných nákladov, ktoré tvoria väčšinu koncových--balení. ánoniepokrývajú jednotlivé-triedenie kusov alebo zmiešané{1}}poradie (každého) odberu. To sú rôzne problémy s rôznou ekonomikou a zaobchádzanie s nimi ako s tou istou vecou začína veľa zlých úvodzoviek.
5 stupňov štandardného paletizačného cyklu

Jeden plnýpaletizačný cyklusposúva produkt cez päť fáz:
Infeed- Obaly alebo tašky prichádzajú z výrobnej linky na dopravníku, jeden po druhom.
Rozdelenie jazdných pruhov / orientácia- Produkt je oddelený, štvorcový a otočený do požadovanej orientácie. Táto fáza potichu nastavuje vašu stropnú rýchlosť -, vrátime sa k tomu, prečo v sekcii o priepustnosti.
Vyberať- Robot uchopí jednu alebo viac jednotiek pomocou nástroja na konci--ramena.
Umiestnite podľa vzoru- Každá jednotka je nastavená podľa naprogramovaného vzoru ukladania vrstvu po vrstve.
Výmena / balenie palety- Hotová paleta sa vysunie, prázdna sa zloží a náklad sa zabalí naťahovaním-. Toto odovzdanie je miesto, kde sa veľa riadkov skutočne zastaví, nie samotný robot.
Paletizácia ≠ len rameno robota: čo zahŕňa kompletná paletizačná bunka
Myslíte si, že si kupujete robota. Kupujete apaletizačná bunka. Toto súkomponenty paletizačného systémuv skutočnosti platíte za - a čo je rovnako dôležité, od koho sa očakáva, že každý z nich dodá:
|
Komponent |
Čo to robí |
Kto to poskytuje (zvyčajne) |
||
|
Robot / paletizačné rameno |
Vyberá a umiestňuje produkt |
Výrobca robotov |
||
|
Koniec-nástroja-ramena (uchopovač) |
Chytátvojkonkrétne puzdro alebo tašku |
Integrátor (konkrétne{0}}aplikácie) |
||
|
Vstupný dopravník a orientácia |
Podáva, štvorčekuje a orientuje produkt |
integrátor |
||
|
Paletový zásobník / dávkovač |
Skladuje a podáva prázdne palety |
integrátoraleboinými |
||
|
Bezpečnostné oplotenie / plošné skenery |
Stráži pracovnú zónu |
integrátoraleboinými |
||
|
Stretch obal a rozhranie |
Zabalí hotový náklad |
Častoinými(samostatný stroj) |
||
|
Softvér na ovládanie a vzory |
Spustí sekvenciu a vzory skladania |
Výrobca/integrátor robotov |
||
|
Inštalácia a uvedenie do prevádzky |
Rozbehne to na vašej podlahe |
integrátor |
Spory o citáty takmer vždy dopadnú na tri miesta: zásobník paliet, bezpečnostné oplotenie a položky rozhrania -obalu -, o ktorých každá strana ticho predpokladá, že ich zakrýva tá druhá.

Tip: Požiadajte každého dodávateľa o písomný rozsah dodávky a požadujte, aby bol každý riadok označený dodávateľom alebo inými. Premení skryté predpoklady na podpísaný zoznam - a je to najlacnejšie poistenie, ktoré si v celom tomto projekte kúpite.
Bežné mylné predstavy a kľúčové rozdiely
Niekoľko výrazov sa používa zameniteľne, ale opisujú rôzne veci. Táto tabuľka definuje iba rozdiely -, ktorá možnosť skutočne vyhovuje vášmu riadku, je úlohou ďalšej sekcie.
|
Termín |
Definícia jednej-vety |
Kľúčový rozdiel |
Typický scenár |
|
Paletizácia |
Zostavenie naloženej palety z jednotlivých jednotiek |
Zhromažďuje bremená |
Koniec baliacej linky |
|
Depaletizácia |
Rozdelenie naloženej palety späť na jednotlivé jednotky |
Opakom paletizácie - je potrebná detekcia zaťaženia a logika ukladania-stohovania, nie len umiestnenie, takže je to len zriedka jednoduchá úloha „spustiť robota dozadu“ |
Príjem dokov, prísuv linky, podávanie suroviny do výroby |
|
Paletizačný robot |
Kĺbové alebo portálové rameno, ktoré sa skladá podľa naprogramovaného vzoru |
Ovláda jednotlivé jednotky podľa flexibilného, preprogramovateľného vzoru |
Rôzne SKU a vzory, ktoré sa menia |
|
Vrstvený paletizátor |
Stroj, ktorý vytvorí plnú vrstvu a spustí ju naraz na paletu |
Presúva celé vrstvy a nie jednotlivé jednotky |
Vysoká{0}}rýchlosť, jeden{1}}riadok SKU |
|
Spoločná paletizácia |
Cobot paletizátor, ktorý funguje bez tvrdého stráženia |
Beží pomalšie, ale zdieľa podlahovú plochu s ľuďmi |
Nízka{0}}sadzba, úzky priestor |
Konvenčný verzus priemyselný robot verzus Cobot paletizátor

O výbere trasy v podstate rozhodujú tri premenné:priepustnosť, počet SKU a koľko zložitosti integrácie ste ochotní vlastniť.Dajte tie tri rovno a pole sa rýchlo zužuje. Väčšina kupujúcich prichádza s presvedčením, že potrebujú robota; značná časť opúšťa túto sekciu a uvedomuje si, že hranica vedie niekam, kde to neočakávali. Toto je časť, kdetypy paletizátorovprestaňte byť katalógom a začnite byť filtrom - a kde sa skutočná otázka, paletizátor cobot verzus priemyselný robot, ukáže ako nesprávna prvá otázka. Prvým bodom je, či vôbec patríte do robota.
Konvenčný vrstvový paletizátor: nákladovo-optimálna odpoveď pre vysoko-rýchlostné, jednoduché-linky SKU
Mechanickývrstvený paletizátornie je starou možnosťou, ktorú tolerujete, kým si nemôžete dovoliť robota - pre jeden produkt s rýchlym chodom, stále je to stroj, ktorý vyhráva v cene za prípad. Vytvorí celú vrstvu a potom ju položí, takže jej rýchlosť sa mení podľa veľkosti vrstvy, nie podľa počtu výberov.
Rozdelenie, na ktorom záleží, je výška prívodu.
Nízko{0}}úrovňový vstupvytvorí vrstvu v blízkosti podlahy a zdvihne ju - jednoducho, prístupne, ale obmedzene rýchlosťou približne 1–3 vrstvy/min, takže reálne 15–40 prípadov/min.
Infe{0}} na vysokej úrovnitvorí vrstvu nad hlavou a spúšťa ju na zostupnú paletu; krátkym{0}}ťahom nadol sa odstráni penalizácia zdvíhania za-cyklus, a to 5 – 10 vrstiev/min a 100 – 180 prípadov/min.
Základné pravidlo: nad ~40 – 50 prípadov/min na stabilnom formáte je jasnou inžinierskou voľbou vysoká-úroveň. Presné čísla závisia od veľkosti puzdra a počtu vrstiev.
Toto je neintuitívna časť: ak vaša linka beží jeden SKU rok-viac ako ~60 prípadov/min, robot - je zvyčajne aj s viac-uchopovacím alebo celovrstvovým{4}}uchopovačom -pomalšie aj drahšieako tvorca vrstvy. Flexibilita, ktorú nepoužívate, sú len náklady, ktoré si nesiete. Tam, kde paletizátor vrstiev stráca, je moment, kedy potrebujete časté zmeny vzoru alebo SKU: mechanická výmena trvá 30–120 minút.
Paletizácia priemyselným robotom: flexibilita-plus{1}}stredná rýchlosť
Priemyselnépaletizačný robotvyhráva v najširšom pásme: zmiešané SKU so strednou{0}}až{1}}vysokou rýchlosťou. Jedno rameno zvyčajne vykonáva 8 – 12 uchopov/min, alebo približne 20 – 35 prípadov/min, a toto číslo sa znásobuje, keď nasadíte radový alebo celo{7}}vrstvový uchopovač. Užitočné zaťaženie je miesto, kde sa priamo oddeľuje od cobotov: 50 kg až 800 kg, čo robí z jednej inštalácie životaschopné 25 kg vrecia, sudy a celé vrstvy. Nové vzory sú softvérovou zmenou, nie prestavbou, takže prechod skracuje na 15–60 minút.
Háčik je to, čo obklopuje rameno. Oplotenie, plošné skenery a (v prípade ťažších zbraní) zosilnená základňa nie sú voliteľné-doplnky -, predstavujú materiálny podiel na celkových nákladoch na bunku a sú veľkou súčasťou toho, prečo priemyselná bunka stojí cenovo výrazne nad cobotom.
Cobot paletizácia: nízka bariéra, pohyblivá
Tou otázkou je, čo predávapaletizácia cobotova úprimná odpoveď je, že cobotový paletizátor má skutočnú hodnotu -, len nie je umiestnený tam, kde poukazuje marketing. „No plot, plug-and{3}}play“ platí až do troch pevných hraníc a každý seriózny kupujúci by mal pred podpisom naceniť všetky tri.
Jedno užitočné zaťaženie - za chápadlom.Menovité užitočné zaťaženie (bežne 10–25 kg, niektoré až 30 kg) jeniehmotnosť vášho puzdra. Koniec-náradia{2}}ramena sa doň zahryzáva: vysávacia hlavica s klzným-ramenom z plechu môže sama o sebe vážiť 15 – 20 kg, takže rameno s menovitou hmotnosťou 25 kg- často ponecháva ~18 kg na skutočný zdvih. Pre maximálnu rýchlosť plánujte zostať pod polovičným hodnotením.
Strop dvoch - cyklov.Skutočný-svetspoločná paletizáciabeží 4–12 prípadov/min a horná časť tohto pásma predpokladá ľahké prípady a jednoduché vzory.
Tri - rýchlosť, ktorú skutočne dosiahnete.Údaje o cykle dodávateľa sú zvyčajne -spolupracovné (strážené, plná{1}}rýchlosť) číslo. Okamžite, keď posúdenie rizika vyžaduje sila-obmedzenú prevádzku v blízkosti ľudí, rameno sa spomalí - a štandardná verzus sila{5}}obmedzená priepustnosť sa môže značne líšiť, čím sa potichu zmení špecifikácia „12/min“ na oveľa menej na vašej podlahe. Súvisiace: zdvíhací stĺp / 7. os na dosiahnutie plnej výšky palety je takmer-štandardná konfigurácia, nie je pekné{10}}mať na to - rozpočet.
A základná oprava:to, či potrebujete stráženie, závisí od hodnotenia rizika, nie od slova „cobot“.Kolaboratívne rameno, ktoré rýchlo kýva ťažkou krabicou, môže stále vyžadovať ochranné opatrenia.
Praktický test: ako dôkaz--konceptu spustite ukážku dodávateľa v plnej-rýchlosti s vašimi skutočnými prípadmi a vašim skutočným vzorom -, nie v rámci-vystavovacej slučky.
Zobraziť paletizačných kobotov →
Hybridná a viac{0}}stanica: jeden robot, niekoľko riadkov
Priemyselnépaletizačný robotvyhráva v najširšom pásme: zmiešané SKU so strednou{0}}až{1}}vysokou rýchlosťou. Jedno rameno zvyčajne vykonáva 8 – 12 uchopov/min, alebo približne 20 – 35 prípadov/min, a toto číslo sa znásobuje, keď nasadíte radový alebo celo{7}}vrstvový uchopovač. Užitočné zaťaženie je miesto, kde sa priamo oddeľuje od cobotov: 50 kg až 800 kg, čo robí z jednej inštalácie životaschopné 25 kg vrecia, sudy a celé vrstvy. Nové vzory sú softvérovou zmenou, nie prestavbou, takže prechod skracuje na 15–60 minút.
Háčik je to, čo obklopuje rameno. Oplotenie, plošné skenery a (v prípade ťažších zbraní) zosilnená základňa nie sú voliteľné-doplnky -, predstavujú materiálny podiel na celkových nákladoch na bunku a sú veľkou súčasťou toho, prečo priemyselná bunka stojí cenovo výrazne nad cobotom.
Matica porovnávania s troma-cestami
Čítajte ho zľava doprava a slúži ako filter - každý riadok, ktorý vás vylúči zo stĺpca, zužuje pole.
|
Faktor rozhodovania |
Bežný vrstvový paletizátor |
Priemyselný robot |
Cobot paletizátor |
|
Priepustnosť |
Vysoká-úroveň 100 – 180/min; nízka-úroveň 15 – 40 prípadov/min |
20–35 prípadov/min; viac s radovým/vrstvovým uchopovačom |
4–12 prípadov/min; menej raz vynútené{2}}obmedzené |
|
Užitočné zaťaženie / hmotnosť jednotky |
Kufre alebo vrecia do ~50–100 kg |
50–800 kg; vrecia, bubny, vrstvy všetko životaschopné |
menovitá hmotnosť 10–25 kg; ~18 kg na zdvih po EOAT |
|
SKU / prechod |
1–2 SKU; 30–120 minút mechanického prestrojenia |
Veľa SKU; zmena softvéru 15–60 min |
Neobmedzené vzory; výmena tabliet v priebehu niekoľkých minút |
|
Nášľapná plocha a svetlá výška |
Veľký, 20–50 m²; vysoká-úroveň potrebuje 4–5 m |
Stredná, 15–30 m²; štandardný strop |
Malý, 3–6 m²; potrebuje svetlú výšku ~3,5 m |
|
Bezpečnostná požiadavka |
Úplné stráženie; zrelý, pevný stroj |
Potrebné oplotenie + skenery; pridáva skutočné náklady |
Ochrana je nastavená podľa hodnotenia rizika, nie podľa typu ramena |
|
Čas nasadenia |
Dlhé; stavebné/stavebné práce, týždne |
Týždne; oplotenie, založenie, uvedenie do prevádzky |
Rýchly; hodiny až niekoľko dní |
|
Premiestniteľné |
Žiadne - efektívne trvalé |
ťažké; ukotvená, oplotená inštalácia |
Áno - často na kolesách |
|
Údržba |
Mechanické, veľa pohyblivých častí; zručný |
Robustný; kvalifikovaní, ale{0}}dobre podporovaní |
Nízka; do značnej miery-obsluhovateľné operátorom |
|
Najlepšie sedí |
Jedna SKU, veľmi vysoká rýchlosť, stabilný formát |
Zmiešané SKU, stredná až vysoká rýchlosť, veľké zaťaženie |
1–3 riadky, menej alebo rovné ~10/min, škatule / ľahké vrecká |
|
Kde je to nesprávny nástroj |
Časté zmeny SKU alebo vzorov; nízka hlasitosť |
Ultra{0}}vysoká jednotná{1}}SKU (vrstva víťazí); malý rozpočet |
>12–15/min alebo veľké zaťaženie - sa stáva prekážkou |
Kedy NEKÚPIŤ robotický paletizátor
Prevádzkujete jednu jednotku SKU v 60+ prípadoch/min, celoročne-. → Robot, dokonca ani viac-výber, sa nemôže rovnať sadzbe tvorcu vrstvy a stojí viac za prípad. → Kúpte si vysoko{5}}vrstvový paletizátor.
Paletujete hrsť paliet denne, nepravidelne. → Kapitál plus integrácia sa proti tomuto objemu neoplatí; ROI presahuje akékoľvek rozumné okno. → Uschovajte si ho v príručke so zdvíhacou-pomocou alebo ergonomickou pomôckou na vysávanie-trubice.
Váš produkt je nestabilný, mokrý alebo má zvláštny tvar-a formát sa často mení. → Per-formát EOAT a reinžinierstvo vzorov-požíva presne tú flexibilitu, za ktorú platíte. → Najskôr stabilizujte predradené balenie; zostaňte manuálne + ergonomické, kým sa formáty neusadia.
Chcete rýchlosť cobotov, ale „žiadny plot“ je celý dôvod, prečo kupujete. → Ak si posúdenie rizika vynúti-obmedzenú rýchlosť, oplotená priemyselná bunka je rýchlejšiaalacnejšie na prípad. → Kúpte si priemyselného robota a započítajte si stráženie - alebo zmeňte-priepustnosť.
Ako vypočítať čas cyklu paletizátora a prispôsobiť priepustnosť linky
V predchádzajúcej časti ste si vybrali architektúru robota. Teraz prichádza otázka, ktorá vlastne rozhoduje o tom, či táto voľba prežije kontakt s vašou líniou: môže zasiahnuť?čas cyklu paletizátoravaše požiadavky upstream procesu, denno-denne - nielen na demo kotúči dodávateľa?
Od priepustnosti linky po požadovaný výber za minútu

Začnite s rýchlosťou linky, nie so špecifikáciou robota. Všetko ostatné sa od toho odvíja.
Krok 1 - Prevod prípadov za minútu (CTZ) na požadované výbery za minútu:požadovaný výber/min=riadok CTZ ÷ prípadov na výber
Krok 2 - Preveďte to na rozpočet na čas cyklu:čas cyklu=60 ÷ požadovaný odber/min
Krok 3 - Vytvorte reťaz strát.Teoretická doba cyklu robota nikdy nie je taká, akú dostanete na podlahu. K surovému číslu musíte pridať štyri zľavy: čas amortizovaný za výmenu paliet, spomalenie{1}}súvisiace s vyrovnávacou pamäťou, dostupnosť zariadenia (percento plánovaného času, počas ktorého stroj skutočne beží, - často skrátené na OEE-susediace podmienky v cenových ponukách dodávateľa) a variabilitu toho, ako dôsledne produkt prichádza od dodávateľa. Ako pracovný rozsah navrhnite svoj cieľový čas cyklu s 15 – 25 % svetlou výškou nad teoretickým minimom - užšie vedenia so stabilným prísuvom môžu sedieť blízko spodného konca, vedenia s premenlivým vstupným tokom by ste mali plánovať pre horný koniec.
Ako praktické pravidlo:
Riadková sadzba: 47 CTZ
Prípady na výber: 1 (jeden-výber)
Požadovaný výber/min=47 ÷ 1=47 výber/min
Časový rozpočet cyklu=60 ÷ 47=1.28 s/výber
Dostupnosť: 92%
Upravená požiadavka=1.28 × 0.92=1.18 s/výber - toto je skutočné číslo, ktoré musí robot dosiahnuť, nie 1,28
Paleta: 8 vrstiev, 6 obalov/vrstva, čas výmeny 22 sekúnd/paleta
Strata pri zmene na výber=22 s ÷ (8 × 6 tipov)=0.46 s/výber
Skutočný požadovaný čas cyklu=1.18 − 0.46=0.72 s/výber
Ak vaše prerobené-požadované vyzdvihnutia/min. pristanú na sever od približne 45 – 50 vyzdvihnutí/min pri manipulácii s jedným kusom-, robotická paletizácia s jedným kusom už vo všeobecnosti nie je pri takejto rýchlosti životaschopná - prejdite na ďalšiu sekciu o viac-vyberaní a úplnom-vynútení stratégií s jedným ramenom{7}namiesto pokusu o rýchlejšiu stratégiu s jedným ramenom{{7}.
Ako viacnásobný-výber a úplný{1}}výber vrstiev znásobuje priepustnosť
Viac{0}}výber a úplný{1}}výber vrstiev zvyšujú efektívnu priepustnosť bez rýchlejšieho robota -, ale obe prinášajú predpoklady, nielen výhody. Závisia od konzistentných rozmerov puzdra, vstupného zariadenia proti prúdu, ktoré dokáže produkt spoľahlivo nasmerovať do pruhu a štvorca predtým, ako sa dostane k robotu, a vzoru paliet, ktorý geometricky umožňuje zoskupené umiestnenie. Ak niektorá z týchto troch možností nie je na mieste, pridanie možnosti viac{5}}výberu je zápornou návratnosťou, nie inováciou.
Existuje tiež mechanická reťazová reakcia, ktorú stojí za to sledovať predtým, ako sa zaviažete: aviac{0}}paletizáciaaleboúplné vyberanie vrstievkoncový{0}}nástroj-ramena (EOAT) je ťažší ako chápadlo s jedným{2}}uchopením. Táto pridaná váha pohlcuje menovité užitočné zaťaženie robota, čo si môže vynútiť prechod na robota s vyššou triedou -, ktorý mení pôdorys, náklady a niekedy aj dynamiku cyklu opačným smerom, ako ste riešili.
Pripomenutie nákladov, ktoré stojí za to internalizovať: náklady na úplný{0}}výber vrstvy zvyčajne nie sú nástrojmi -, ale protiprúdovou sekciou urovnávania a vyrovnávania, ktorá je potrebná na spoľahlivé zásobovanie.
The Overlooked Cycle-Time Killers
V praxi sa uvádzané časy cyklov a pozorované časy cyklov líšia zo štyroch opakovateľných dôvodov.
Čas výmeny palety. Každá prázdna-výmena palety stojí skutočné sekundy - bežne 15 – 25 sekúnd na paletu. Amortizované v rámci celej palety odberov, ktoré môžu pokojne stáť 0,3 – 0,5 sekundy na odber, čo sa rýchlo spája pri veľkom počte prípadov.
Obálka čaká. Cyklus následného rozťahovacieho{1}}obalu nastavuje strop rýchlosti, ktorú môže paletizátor skutočne bežať, nie naopak - robot, ktorý dokončí paletu skôr, ako ju baliaci stroj vyčistí.
Variabilita vstupného toku. V prípade-medzer toku a rázov proti prúdu sa robot nenapája konštantnou rýchlosťou, takže jeho priemerný skutočný-čas cyklu je vždy horší ako jehonajlepší-prípadčas cyklu aj s plne schopným robotom.
Zložitosť vzoru. Do seba zapadajúce alebo krížovo{1}}skladané paletové vzory vyžadujú dlhšie dráhy umiestnenia na jeden obal ako jednoduché stĺpcové{2}}skladané vzory -, čím viac je vzor optimalizovaný pre stabilitu nákladu, tým viac stojí v čase cyklu.
