Kaj robotsko paletiranje pravzaprav je - in kaj ni
Robotsko paletiranjeje najbolje razumeti ne kot stroj, temveč kot sistem - usklajen nabor delov, ki odvzame razsute izdelke z vaše linije in dostavi stabilno, zavito paleto, pripravljeno za pošiljanje. To razlikovanje ni akademsko. Vse kasneje v tem vodniku - stroški, prepustnost, varnost - izhaja iz njega. Koristno vprašanje torej ni "katerega robota potrebujem?" ampak "kaj ta sistem vključuje in kje se konča?"
Kaj zajema ta vodnik:paletiranje končnih zabojev in vreč - zapečatenih, enotnih tovorov, ki sestavljajo večino končne--linijske embalaže. Res jenezajema razvrščanje po enem-kosu ali mešano{1}}naročanje (vsakega) komisioniranja. To so različne težave z različnimi ekonomijami in njihovo obravnavanje kot isto stvar je tisto, kar se začne veliko slabih citatov.
5 stopenj standardnega cikla paletiranja
Eno polnocikel paletiranjapremika izdelek skozi pet stopenj:
Infeed- Zaboji ali torbe prihajajo iz proizvodne linije po tekočem traku ena za drugo.
Razdelitev pasov / orientacija- Izdelek je ločen, kvadrat in obrnjen v smeri, ki jo zahteva vzorec. Ta stopnja tiho nastavi vašo zgornjo hitrost -, zakaj se vrnemo v razdelek o prepustnosti.
Pick- Robot prime eno ali več enot z orodjem na koncu--roke.
Postavite po vzorcu- Vsaka enota je postavljena v skladu s programiranim vzorcem zlaganja, plast za plastjo.
Menjava / ovijanje palete- Dokončana paleta se premakne ven, prazna se razporedi, tovor pa se raztegne-zavije. Pri tej predaji se dejansko ustavi veliko vrstic, ne robot sam.
Paletiranje ≠ samo robotska roka: kaj vključuje celotna paletna celica
Mislite, da kupujete robota. Kupujete acelica za paletiranje. To sokomponente sistema za paletiranjedejansko plačujete za - in, prav tako pomembno, od koga se pričakuje, da bo dobavil vsakega od njih:
|
Komponenta |
Kaj počne |
Kdo ga zagotavlja (običajno) |
||
|
Robot / roka za paletiranje |
Izbere in postavi izdelek |
Izdelovalec robotov |
||
|
Konec{0}}orodja-roke (prijemalo) |
Zgrabitvojeposeben kovček ali torba |
Integrator (specifičen za-aplikacijo) |
||
|
Dovodni transporter & orientacija |
Podajanje, kvadrati in orientacija izdelka |
Integrator |
||
|
Paletni zalogovnik/razdelilnik |
Skladišči in hrani prazne palete |
Integratorozs strani drugih |
||
|
Varnostne ograje/skenerji območij |
Varuje delovno območje |
Integratorozs strani drugih |
||
|
Raztegljiv ovoj in vmesnik |
Ovije končni tovor |
pogostos strani drugih(ločen stroj) |
||
|
Programska oprema za krmiljenje in vzorce |
Zažene zaporedje in vzorce zlaganja |
Izdelovalec/integrator robotov |
||
|
Namestitev in zagon |
Spravi teči na tla |
Integrator |
Spori glede ponudbe skoraj vedno pristanejo na treh mestih: skladišče palet, varnostna ograja in raztegljiv-vmesnik ovoja - predmetov, za katere vsaka stran tiho domneva, da jih pokriva druga.
Nasvet: od vsakega dobavitelja zahtevajte pisni obseg dobave in zahtevajte, da vsako vrstico označi dobavitelj ali drugi. Skrite predpostavke spremeni v podpisan seznam - in je najcenejše zavarovanje, ki ga boste kupili v tem celotnem projektu.
Pogoste napačne predstave in ključne razlike
Nekaj izrazov se uporablja izmenično, vendar opisujejo različne stvari. Ta tabela opredeljuje samo razlike - katera možnost dejansko ustreza vaši vrstici, je naloga naslednjega razdelka.
|
Izraz |
Definicija enega-stavka |
Ključna razlika |
Tipičen scenarij |
|
Paletiranje |
Sestava naložene palete iz posameznih enot |
Sestavlja tovore |
Konec pakirne linije |
|
Depaletizacija |
Lomljenje naložene palete nazaj na posamezne enote |
Obratno od paletiranja - potrebuje zaznavanje obremenitve in raz-logiko zlaganja, ne le postavitev, zato je le redko preprosto opravilo »poženi robota nazaj« |
Sprejemni doki, vnos v linijo, dovajanje surovin v proizvodnjo |
|
Robot za paletiranje |
Zgibna ali portalna roka, ki se sklada po programiranem vzorcu |
Obdeluje posamezne enote po prilagodljivem vzorcu, ki ga je mogoče ponovno programirati |
Različne SKU-je in vzorci, ki se spreminjajo |
|
Slojni paletizator |
Stroj, ki oblikuje celotno plast in jo naenkrat spusti na paleto |
Premakne cele plasti namesto posameznih enot |
Visoka-stopnja, eno-vrstice SKU |
|
Sodelovalno paletiranje |
Cobot paletizer, ki deluje brez trdega varovanja |
Deluje počasneje, vendar si deli prostor z ljudmi |
Vr-nizke hitrosti, ozki odtisi |
Konvencionalni proti industrijskemu robotu proti cobot paletizerju
Izbira poti je v bistvu odvisna od treh spremenljivk:prepustnost, število SKU in koliko kompleksnosti integracije ste pripravljeni imeti.Poravnajte te tri in polje se hitro zoži. Večina kupcev pride prepričanih, da potrebujejo robota; lepo število jih zapusti ta odsek ob spoznanju, da meja poteka nekam, kjer niso pričakovali. To je del, kjervrste paletizatorjevnehajte biti katalog in začnite biti filter - in kjer se pravo vprašanje, cobot paletizer proti industrijskemu robotu, izkaže za napačno prvo vprašanje. Prva vilica je, ali sploh sodite na robota.
Običajni plastni paletizator: stroškovno-optimalen odgovor za visoko{1}}hitrostne-linije SKU
Mehanskiplastni paletizatorni podedovana možnost, ki jo dopuščate, dokler si ne privoščite robota - za en izdelek, ki deluje hitro, je še vedno stroj, ki zmaga pri ceni na primer. Zgradi celoten sloj, nato ga spusti, tako da se njegova stopnja spreminja z velikostjo sloja, ne s številom izbir.
Razdelitev, ki je pomembna, je podajalna višina.
Nizek{0}}dovodoblikuje plast blizu tal in jo dvigne - preprosto, dostopno, vendar omejeno na približno 1–3 plasti/min, torej realno 15–40 primerov/min.
Dovod na-visoki ravnioblikuje plast nad glavo in jo spusti na padajočo paleto; kratek hod navzdol-odstrani kazen dviganja na-cikel, potiska 5–10 plasti/min in 100–180 primerkov/min.
Osnovno pravilo: nad ~40–50 primerov/min pri stabilnem formatu je visoka-nivo jasna inženirska izbira. Točne številke so odvisne od velikosti ohišja in števila plasti.
Tukaj je kontraintuitiven del: če vaša linija uporablja eno SKU na leto-nad ~60 primeri/minuto, je robot - tudi z več-izbiralnim ali polno-slojnim prijemalom - običajnotako počasnejši kot dražjikot oblikovalec plasti. Prilagodljivost, ki je ne uporabljate, je le strošek, ki ga nosite. Kjer slojni paletizator izgubi, je trenutek, ko potrebujete pogoste spremembe vzorca ali SKU: mehanski preklop poteka 30–120 minut.
Industrijsko robotsko paletiranje: prilagodljivost-in-srednja hitrost
Industrijskirobot za paletiranjezmaga najširši pas: mešane SKU-je pri srednji-do-visoki stopnji. Ena roka običajno deluje s hitrostjo 8–12 pobiranja/minuto ali približno 20–35 primerov/minuto in to število se pomnoži, ko namestite vrstno ali celo-slojno prijemalo. Koristna obremenitev je tam, kjer se popolnoma loči od kobotov: od 50 kg do 800 kg, zaradi česar je 25 kg vreč, sodov in polnih plasti izvedljivih iz ene namestitve. Novi vzorci so sprememba programske opreme in ne ponovno orodje, zato se menjava skrajša na 15–60 minut.
Ulov je tisto, kar obdaja roko. Ograje, skenerji območij in (za težje roke) ojačana podlaga niso neobvezni-dodatki - so materialni delež skupnih stroškov celice in velik del razlogov, zakaj je industrijska celica po ceni precej višja od cobota.
Oglejte si robote za paletiranje →
Cobot paletiranje: nizka pregrada, premično
To vprašanje je, kaj prodajacobot paletiranje, pošten odgovor pa je, da ima cobot paletizator resnično vrednost - le ni nameščen tam, kjer kaže trženje. "Brez ograje, priključi-in-igraj" velja vse do treh trdih meja in vsak resen kupec bi moral pred podpisom določiti vse tri.
En - tovor, za prijemalom.Nazivna nosilnost (običajno 10–25 kg, nekateri do 30 kg) jenetežo vašega primera. Končno-orodje-roke se požre: vakuumska glava z drsno-roko pločevine lahko sama tehta 15–20 kg, tako da 25 kg-navedena roka pogosto pusti ~18 kg na dejanski dvig. Za najvišjo hitrost načrtujte, da boste ostali pod približno polovico ocene.
Zgornja meja dveh ciklov -.Resnični-svetkolaborativno paletiranjeteče 4–12 primerov/min, vrh tega traku pa vključuje lahke primere in preproste vzorce.
Tri - hitrosti, ki jo dejansko dosežete.Številke cikla prodajalca so običajno številke, ki niso-sodelujoče (varovane, s polno-hitrostjo). V trenutku, ko ocena tveganja zahteva silo{3}}omejeno delovanje v bližini ljudi, se roka upočasni - in standardna v primerjavi s silo-omejeno pretočnostjo se lahko močno razlikuje, pri čemer se specifikacija »12/min« tiho spremeni v veliko manjšo na vaših tleh. Povezano: dvižni steber/7. os za doseganje polne višine palete je skoraj-standardna konfiguracija, ni lepo-če-je - v proračun.
In glavni popravek:ali rabiš varovanje je odvisno od ocene tveganja, ne od besede "cobot".Sodelujoča roka, ki hitro maha s težko škatlo, lahko še vedno zahteva zaščitne ukrepe.
Praktični preizkus: pri dokazu--koncepta poskrbite, da bo demonstracija dobavitelja delovala s polno-hitrostjo z vašimi resničnimi primeri in vašim resničnim vzorcem - in ne s sejemsko-zanko.
Hibridna in več{0}}postaja: en robot, več linij
Industrijskirobot za paletiranjezmaga najširši pas: mešane SKU-je pri srednji-do-visoki stopnji. Ena roka običajno deluje s hitrostjo 8–12 pobiranja/minuto ali približno 20–35 primerov/minuto in to število se pomnoži, ko namestite vrstno ali celo-slojno prijemalo. Koristna obremenitev je tam, kjer se popolnoma loči od kobotov: od 50 kg do 800 kg, zaradi česar je 25 kg vreč, sodov in polnih plasti izvedljivih iz ene namestitve. Novi vzorci so sprememba programske opreme in ne ponovno orodje, zato se menjava skrajša na 15–60 minut.
Ulov je tisto, kar obdaja roko. Ograje, skenerji območij in (za težje roke) ojačana podlaga niso neobvezni-dodatki - so materialni delež skupnih stroškov celice in velik del razlogov, zakaj je industrijska celica po ceni precej višja od cobota.
Primerjalna matrika treh- poti
Preberite ga od leve proti desni in deluje tudi kot filter - vsaka vrstica, ki vas izključi iz stolpca, zoži polje.
|
Faktor odločitve |
Konvencionalni plastni paletizator |
Industrijski robot |
Paletizer Cobot |
|
Prepustnost |
Visok-raven 100–180/min; nizka-raven 15–40 primerov/min |
20–35 primerov/min; več z prijemalom za vrsto/plast |
4–12 primerov/min; manj enkrat prisilno-omejeno |
|
Koristni tovor / teža enote |
Zaboji ali vreče do ~50–100 kg |
50–800 kg; vreče, bobni, plasti, vsi sposobni preživeti |
ocenjena 10–25 kg; ~18 kg na dvig po EOAT |
|
SKU / menjava |
1–2 SKU; 30–120 min ponovnega mehanskega orodja |
Veliko SKU-jev; menjava programske opreme 15–60 min |
Neomejeno število vzorcev; zamenjava tablice v nekaj minutah |
|
Odtis in čista višina |
Velik, 20–50 m²; visoka-raven potrebuje 4–5 m |
Srednje, 15–30 m²; standardni strop |
Majhna, 3–6 m²; potrebuje ~3,5 m čiste višine |
|
Varnostna zahteva |
Popolno varovanje; zrel, popravljen stroj |
Potrebne ograje + skenerji; doda realne stroške |
Varovanje je nastavljeno glede na oceno tveganja, ne glede na vrsto roke |
|
Čas uvajanja |
Dolgo; gradbena dela, tedni |
tedni; ograje, temeljenje, zagon |
Hitro; ur do nekaj dni |
|
Možnost prestavljanja |
Ne - dejansko trajno |
Težko; zasidrana, ograjena namestitev |
Da - pogosto na kolesih |
|
Vzdrževanje |
Mehanski, veliko gibljivih delov; usposobljeni |
robusten; usposobljen, a dobro{0}}podprt |
nizka; večinoma operater-uporabljiv |
|
Najboljše prileganje |
En SKU, zelo hiter, stabilen format |
Mešani SKU-ji, srednja–visoka stopnja, velike obremenitve |
1–3 vrstice, manj kot ali enako ~10/min, škatle/lahke vrečke |
|
Kjer je napačno orodje |
Pogoste spremembe SKU ali vzorcev; nizka glasnost |
Ultra-high single-SKU (layer zmaga); majhen proračun |
>12–15/min ali velike obremenitve - to postane ozko grlo |
Kdaj NE kupiti robotskega paletizatorja
En SKU uporabljate pri 60+ primerih/minuto,-celo leto. → Robot, tudi več-pick, se ne more kosati s ceno oblikovalca plasti in stane več na primer. → Kupite visoko-plastni paletizator.
Paletizirate nekaj palet na dan, neredno. → Capital plus integracija se ne bo povrnila s tem obsegom; ROI presega vsako razumno okno. → Hranite ročno z ergonomskim-pripomočkom za dviganje ali-vakuumsko cevjo.
Vaš izdelek je nestabilen, moker ali čudne-oblike in oblika se pogosto spreminja. → Per-format EOAT in pre-inženiring vzorcev poje natančno tisto prilagodljivost, ki jo plačujete. → Najprej stabilizirajte predhodno embalažo; ostanite ročni + ergonomični, dokler se formati ne ustalijo.
Želite hitrost cobota, vendar je "brez ograje" glavni razlog za nakup. → Če ocena tveganja vsiljuje-omejeno hitrost, je ograjena industrijska celica hitrejšainceneje na primer. → Kupite industrijskega robota in v proračun vložite varovanje - ali ponovno-razširite pretok.
Kako izračunati čas cikla paletizatorja in uskladiti prepustnost linije
V prejšnjem razdelku ste izbrali arhitekturo robota. Zdaj prihaja vprašanje, ki dejansko odloča, ali ta izbira preživi stik z vašo linijo: ali lahko zadenečas cikla paletizatorjavaše zahteve postopka navzgor iz dneva v dan - ne le na dobaviteljevem predstavitvenem kolutu?
Od prepustnosti linije do potrebnih izbir na minuto
Začnite s hitrostjo linije, ne s specifikacijo robota. Vse ostalo izhaja iz tega.
Korak 1 - Pretvorite primere na minuto (CPM) v zahtevane izbire na minuto:potrebni izbori/min=vrstica CPM ÷ primerov na izbor
Korak 2 - Pretvorite to v proračun za čas cikla:čas cikla=60 ÷ zahtevane izbire/min
Korak 3 - Vgradite verigo izgube.Teoretični čas robotovega cikla nikoli ni tak, kot ga dobite na tleh. Na neobdelano število morate naložiti štiri popuste: čas, amortiziran za zamenjavo palet, upočasnitve,-povezane z vmesnim pomnilnikom, razpoložljivost opreme (odstotek načrtovanega časa, ko stroj dejansko deluje - pogosto skrajšan na OEE-sosednje izraze v ponudbah prodajalcev) in variabilnost v tem, kako dosledno prihaja izdelek od navzgor. Kot delovno območje načrtujte svoj ciljni čas cikla s 15–25 % višine nad teoretičnim minimumom - tesnejše cevi s stabilnim dovodom se lahko nahajajo blizu spodnjega dela, linije s spremenljivim vhodnim pretokom naj načrtujejo višji konec.
Kot delovno pravilo:
Hitrost vrstice: 47 CPM
Primeri na izbiro: 1 (en-izbira)
Zahtevani izbori/min=47 ÷ 1=47 izbori/min
Časovni proračun cikla=60 ÷ 47=1.28 s/izb
Razpoložljivost: 92%
Prilagojena zahteva=1.28 × 0.92=1.18 s/izbira - to je realna številka, ki jo mora robot doseči, ne 1,28
Paleta: 8 slojev, 6 zabojev/plast, čas menjave 22 s/paleto
Izguba menjave na izbor=22 s ÷ (8 × 6 izborov)=0.46 s/izbor
Dejanski zahtevani čas cikla=1.18 − 0.46=0.72 s/pick
Če vaše delo-zahtevanih pobiranja/minuto pade severno od približno 45–50 pobiranja/minuto za ravnanje z enim-pobiranjem, robotsko paletiziranje z enim-pobiranjem na splošno ni več izvedljivo pri tej hitrosti - premaknite se na naslednji razdelek o več-pobiralnih in polnih-strategijah-slojev, namesto da poskušate izsiliti hitrejšo eno-roko cikel.
Kako več{0}}izbiranje in polno-slojno izbiranje pomnožita prepustnost
Več{0}}pobiranje in polno{1}}slojno pobiranje povečata učinkovito prepustnost brez hitrejšega robota -, vendar imata oboje predpogoje, ne le prednosti. Odvisne so od doslednih dimenzij ohišja, opreme za dovajanje navzgor, ki lahko zanesljivo razvrsti in oblikuje izdelek, preden doseže robota, in vzorca palete, ki geometrijsko omogoča skupinsko postavitev. Če katerega koli od teh treh ni na mestu, je dodajanje zmožnosti več-izbiranja negativen donos in ne nadgradnja.
Obstaja tudi mehanska verižna reakcija, ki jo je vredno izslediti, preden se zavežete: aveč{0}}paletiranjeozpopolno pobiranje plastiend-of-arm tool (EOAT) je težje od enojnega-prijemala za kramp. Ta dodana teža zmanjša nazivno obremenitev robota, kar lahko prisili k prehodu na višji razred robotov -, kar spremeni odtis, stroške in včasih dinamiko cikla v nasprotni smeri od tiste, za katero ste se odločili.
Opomnik o stroških, ki ga je vredno ponotranjiti: strošek popolnega-izbiranja slojev običajno ni orodje -, temveč odsek navzgor v smeri in kvadrat, ki je potreben za zanesljivo dovajanje.
Spregledani cikel{0}}ubijalci časa
V praksi se navedeni in opazovani časi ciklov razlikujejo zaradi štirih ponovljivih razlogov.
Čas menjave palete. Vsaka prazna-menjava palete stane realne sekunde - običajno 15–25 sekund na paleto. Amortizirano v vrednosti polne palete, ki lahko tiho stane 0,3–0,5 sekunde na pobiranje, kar se hitro poveča pri velikem številu primerov.
Ovoj čaka. Cikel raztegljivega-ovijalnika navzdol določa zgornjo mejo, kako hitro lahko dejansko deluje paletizator, in ne obratno - robot, ki zaključi paleto, preden jo ovijalka odstrani, samo miruje.
Spremenljivost vhodnega toka. Pretok-v zgornjem primeru vrzeli in valovi pomenijo, da se robot ne napaja s konstantno hitrostjo, zato je njegov povprečni realni{2}}čas cikla vedno slabši odnajboljši-primerčas cikla, tudi s popolnoma zmogljivim robotom.
Kompleksnost vzorca. Prepleteni ali navzkrižno{1}}zloženi vzorci palet zahtevajo daljše poti namestitve na zaboj kot preprosti stolp-zloženi vzorci - bolj kot je vzorec optimiziran za stabilnost obremenitve, več stane čas cikla.
