Robot Kolunun Ötesinde Bir Paletleme Hücresi Tasarlamak

Paletleme projesi çoğu zaman bir robot satın alımı olarak tanıtılır; ancak robot, malzeme akış sisteminin yalnızca bir unsurudur. Ürün sunumu, kol sonu takımları, boş palet besleme, ara levha taşıma, yük stabilizasyonu, koruyucular, sonraki aşamaya aktarım ve arıza kurtarma süreçleri genellikle hücrenin vaat edilen hıza ulaşıp ulaşamayacağını belirler.

Bu nedenle seçim, robot taşıma kapasitesiyle değil, ürünler ve üretim verileriyle başlamalıdır. Karton kutular, torbalar, tepsiler, kovalar ve üstü açık kaplar ivmeye farklı tepkiler verir. Farklı SKU'lar ağırlık merkezini, sürtünmeyi, sıkıştırma sınırlarını, katman düzenlerini ve ürün değişim sıklığını değiştirir.

Hücre düzeyinde bir model, tasarım yalnızca erişim mesafesi ve nominal taşıma kapasitesiyle başladığında gözden kaçan kısıtları ortaya çıkarır.

Robotun azami hızından önce sürdürülebilir kapasiteyi tanımlayın

Çevrim modeli; ürün gelişi, indeksleme, alma doğrulaması, robot hareketi, yerleştirme, katman geçişleri, palet değişimi, ayırıcı levhalar, reddedilen ürünler ve sonraki aşamaya aktarımı içermelidir. Dakikadaki azami alma sayısı kısa bir zaman aralığını tanımlar. Sürdürülebilir kapasite, her kesintiye ve yukarı akış birikiminin bu kesintileri karşılayıp karşılayamadığına bağlıdır.

Temsili ürün aralığını ve konveyör hızını kullanın. İki karton birlikte gelirse veya biri dönerse kontrol sistemi bunları ayırmalı, yeniden yönlendirmeli, reddetmeli ya da duraklatmalıdır. Her düzeltme zaman tüketir. Azami kapasitesi tanımlanmamış bir tampon, tıkanıklığı yalnızca yukarı akışa taşıyabilir; yetersiz birikim ise hızlı robotun ürün beklemesine neden olur.

Karışık ürünlerde, kolay ve zor SKU'ların ortalamasını almak yerine geçerli en kötü çevrimi hesaplayın. Daha ağır veya dengesiz bir ürün, daha düşük ivme gerektirebilir. Yüksek bir istif, daha uzun bir dikey yol zorunlu kılabilir. Düzen değişiklikleri, takıma dönüş ve doğrulama adımları ekleyebilir.

Ürün sunumu, alma koşulunu oluşturur

Tekrarlanabilir bir alma işlemi için konum, yön, aralık ve geliş zamanlaması kontrol altında olmalıdır. Rijit kartonlar yalnızca kılavuzlara ve bir dayama aparatına ihtiyaç duyabilir. Esnek torbalar, yüzeyleri ve ağırlık merkezleri çevrimden çevrime değiştiği için yerleştirme, düzleştirme, şekillendirme veya görüntüleme gerektirebilir. Üstü açık tepsiler, içindekilerin yer değiştirmesini önlemek için ivme sınırları getirebilir.

Sensörler “ürün mevcut” durumunu “ürün alınmaya hazır” durumundan ayırmalıdır. Hazır olma koşulu; konum, yön, konveyörün durmuş olması, kavrayıcı açıklığı ve ürün kodunun etkin reçeteyle eşleştiğinin doğrulanmasını içerebilir. Görüntüleme kullanılıyorsa düşük güven düzeyi, örtülme, parlama veya kalibre edilmiş çalışma alanının dışındaki bir ürüne verilecek yanıt tanımlanmalıdır.

Kol sonu takımları bir proses alt sistemidir

Vakum takımları, gözenekli karton, dikişler, toz, eğrilmiş yüzeyler ve kısmen tıkanmış bir vantuz karşısında kavramayı korumalıdır. Tasarımı yalnızca statik vantuz kuvvetine göre değil, mevcut vakum debisi ve kaçak miktarına göre yapın. Alma sonrasında ve hareket sırasında vakum seviyesini veya basıncını izleyin. Bir hazne kısa süreli bir kaçağı telafi edebilir; ancak bozulan bir vantuzun süresiz olarak gizlenmesine yol açmamalıdır.

Kıskaç takımları, ambalajı ezmeden ivmeye karşı koyacak kadar kuvvet sağlamalıdır. Çatal veya kepçe takımları ağır ya da şekli bozulan ürünleri destekleyebilir; ancak kontrollü sunum ve açıklık gerektirir. Çoklu alma takımları kapasiteyi artırabilir, ancak ek kütle ve atalet robot performansını düşürür ve çarpışma enerjisini artırır.

Takım ağırlığını, ürün ağırlığını, ağırlık merkezi kaymasını, bilek torkunu, ataleti, pnömatik hatları ve kablo paketinin hareketini hesaba katın. Robotun taşıma kapasitesi değeri tek başına bileğin her pozisyonu ve ivmeyi kaldırabileceğini kanıtlamaz. Seçilen robot için eksiksiz yük diyagramını doğrulayın.

Palet lojistiği robotu aç bırakabilir veya bloke edebilir

Boş paletler, aktif palet dolmadan önce ulaşmalıdır. Besleme yöntemi bir dağıtıcı, konveyör, forklift veya otonom mobil robot olabilir. Her yöntem farklı kilitlemeler ve erişim tehlikeleri oluşturur. Paletin durumu da önemlidir: kırık döşeme tahtaları, dışarı çıkmış çiviler, boyutsal farklılıklar veya yanlış bir palet doğru yerleştirmeyi engelleyebilir.

Palet yenileme üretim çevriminin bir parçasıdır ve kapasite ile kurtarma testlerine dahil edilmelidir.

Sonraki aşamadaki sarma, çemberleme, etiketleme, tartma, denetim ve boşaltma işlemleri uyumlu kapasiteye ihtiyaç duyar. Tamamlanmış bir palet ayrılamazsa robot hazır olsa bile üretimi bloke eder. Birikimi, transfer sorumluluğunu ve paletleyici ile depo ekipmanı arasındaki el sıkışma sinyallerini tanımlayın.

Katman kalitesi düzene ve ürün davranışına bağlıdır

Palete uyan geometrik bir düzen yine de dengesiz olabilir. Dışa taşmayı, içe çekilmeyi, birbirine kenetlenmeyi, boşlukları, sıkıştırma dayanımını, yük yüksekliğini, ağırlık dağılımını ve taşıma ivmesini değerlendirin. Torbalar yerleştirildikten sonra oturabilir. Kartonlar nemli koşullarda veya uzun süreli depolamada dayanımını kaybedebilir.

Düzenleri gerçek ürünlerle ve amaçlanan sarma veya stabilizasyon yöntemiyle doğrulayın. Alt katmanın yükü desteklediğini ve üst katmanların üstü ağır bir istif oluşturmadığını teyit edin. Reçete verileri palet boyutlarını, katman düzenini, yönü, yerleştirme yüksekliğini, takım ayarlarını ve izin verilen ürün çeşitlerini içermelidir.

Koruyucu önlemler eksiksiz tehlike haritasını izler

Risk değerlendirmesi robotu, kavrayıcıyı, düşen yükü, konveyörleri, palet dağıtıcıyı, streç sarma makinesini, depolanmış pnömatik enerjiyi ve araç etkileşimini kapsamalıdır. İş birliğine dayalı robot sınıflandırması, ağır bir paletleme yükünü insanların yakınında güvenli hâle getirmez. Uygulama; gerekli koruyucuları, tarayıcıları, kilitlemeleri, güvenli hızları, ayırma mesafelerini ve sıfırlama konumlarını belirler.

Sıkışma giderme ve bakım erişimi, çitler sabitlenmeden önce tasarlanmalıdır. Operatörler hasarlı bir kartonu çıkarabilmeli, vantuzları değiştirebilmeli, bir paleti temizleyebilmeli ve düşen bir üründen sonra güvenli şekilde kurtarma yapabilmelidir. Sıfırlama noktası yeterli görüş sağlamalı ve korunan alanın içindeki bir kişinin hareketi yeniden başlatmasına izin vermemelidir.

Kurtarma tasarımı kullanılabilirliği belirler

İyi bir hücre duruşun fiziksel nedenini bildirir: düşük vakum, başarısız alma, ürün hazır değil, palet yok, düzen uyuşmazlığı, çıkış tıkalı, güvenlik cihazı açık veya robot arızası. PLC ve robot, tüm hücrenin boşaltılmasını gerektirmeden kontrollü yeniden deneme veya ayıklama yapılabilmesi için yeterli sıra durumunu korumalıdır.

Belirsiz durumlar için kurtarma prosedürünü tanımlayın. Bir karton tutulurken güç kesilirse sistem, ürünün kavrayıcıda kalıp kalmadığını, düşüp düşmediğini veya manuel olarak çıkarılıp çıkarılmadığını belirlemelidir. Bir palet doğrulama yapılmadan ayrılırsa sonraki yerleştirme eski duruma göre ilerlememelidir. Sensör kanıtları ve operatör istemleri kurtarmaya rehberlik etmelidir.

Hat kontrol donanımı PLC & PAC Systems bölümünde, robot ve servo ekipmanları ise Drives & Motion Control bölümünde incelenebilir.

Sistemi üretim kanıtlarıyla doğrulayın

Fabrika kabul testlerinde temsili ürünler, paletler, reçeteler ve arıza senaryoları kullanılmalıdır. Mükemmel ürün gelişleriyle yapılan bir gösteri yerine, anlamlı bir çalışma boyunca sürdürülebilir kapasiteyi ölçün. Başarısız almaları, yeniden denemeleri, palet değişim süresini, bloke olma süresini, kurtarma süresini ve kalite kusurlarını takip edin.

En iyi mimari ürün karışımına bağlıdır. Mafsallı robotlar çeşitli düzenler ve birden fazla besleme hattı için uygundur. Katman oluşturan veya portal sistemleri düzenli ürünlerde daha yüksek çıktı sağlayabilir. Doğru seçim; sürdürülebilir kapasiteyi, ürün değişimini, kapladığı alanı, servis imkânlarını ve duruş maliyetini dengeler.

Başarılı bir paletleyici, içinde robot bulunan bir malzeme akış sistemidir. Donanım siparişinden önce ürün davranışını, takım paylarını, palet lojistiğini, koruyucu önlemleri ve kurtarma süreçlerini doğrulayan projelerin hem kapasiteyi hem de bakım yapılabilirliğini sağlama olasılığı çok daha yüksektir.