當(dāng)前狀況/任務(wù)

巴斯夫公司為維生素 A 濃縮劑尋找一種自動(dòng)化堆垛解決方案，該濃縮劑主要用于動(dòng)物飼料，也用于食品及醫(yī)藥用品。由人工操作處理轉(zhuǎn)換到自動(dòng)操作處理的主要原因就在于公司希望能提高生產(chǎn)率并且改善工作環(huán)境。

實(shí)施措施/解決方案

自動(dòng)化解決方案的核心就是六軸庫(kù)卡機(jī)器人 KR 125，該機(jī)器人裝配有一個(gè)包裝袋叉形夾持器。挑選自動(dòng)化設(shè)備時(shí)最重要的標(biāo)準(zhǔn)就是與設(shè)備相關(guān)的場(chǎng)地需求。因?yàn)楣緝?nèi)可供使用的場(chǎng)地相對(duì)較小且不高。

如果機(jī)器人在操作處理時(shí)達(dá)到最高位置，那么機(jī)器人與天花板之間的空隙則只剩下三厘米。巴斯夫公司最初計(jì)劃使用卸碼垛機(jī)器人，這是迄今為止普遍用于這類應(yīng)用的解決方案。然而，這種方案最主要的缺點(diǎn)就在于無(wú)法滿足所需的空間高度，因此必須為其建一個(gè)凹槽。這樣的設(shè)計(jì)除了會(huì)造成額外的費(fèi)用，而且僅從食品技術(shù)角度就顯得不可行，因?yàn)楹茈y對(duì)其進(jìn)行清潔或清潔起來(lái)非常費(fèi)力。

而機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)還在于它循環(huán)時(shí)間短、重復(fù)精度高以及靈活性高。每個(gè)包裝袋盛裝 25 kg 的維生素 A。巴斯夫公司還另外將那些需運(yùn)往海外的貨物包裝袋放入一個(gè)紙箱。輸送帶將包裝袋或紙箱經(jīng)過(guò)一個(gè)稱重及貼標(biāo)簽工位，然后送達(dá)機(jī)器人處。在送達(dá)機(jī)器人處之前，貨物將由輸送帶轉(zhuǎn)到一個(gè)輥道上。由此，光學(xué)傳感器可以通知 KR 125，包裝袋是否已經(jīng)到達(dá)；而機(jī)器人就可以用叉形夾持器插入輥道的輥?zhàn)又g并抓取包裝袋而不會(huì)將其損傷。接著，機(jī)器人將包裝袋輕柔堆垛在位于負(fù)責(zé)將產(chǎn)品送走的輥道上的貨盤(pán)上。機(jī)器人也用叉形夾持器傳送紙箱。

系統(tǒng)部件/合同范圍

-庫(kù)卡機(jī)器人 KR 125

-以 PC 為基礎(chǔ)的庫(kù)卡機(jī)器人控制系統(tǒng)，包括帶視窗操作界面的控制面板

-包裝袋叉形夾持器

-運(yùn)送來(lái)往部件的輸送裝置

-安全設(shè)施

-稱重及貼標(biāo)簽工位

-機(jī)器人編程

-早期確認(rèn)設(shè)備功能的試驗(yàn)裝備

-投入運(yùn)行

-由庫(kù)卡系統(tǒng)合作伙伴 Dierdorf 附近 Dernbach 的 Koch 工業(yè)設(shè)備有限公司提供

結(jié)果/成效

重復(fù)精度高

由于 KR 125 重復(fù)精度高，因此機(jī)器人在傳送包裝袋及紙箱時(shí)動(dòng)作輕柔且堆垛模式整齊，這樣就可以預(yù)防在運(yùn)輸過(guò)程中造成損傷。

靈活性突出

由于機(jī)器人具有靈活性，運(yùn)營(yíng)者可隨時(shí)迅速更換包裝類型及堆垛模式。例如，機(jī)器人“精通”包裝袋復(fù)合堆垛技術(shù)及紙箱柱形堆垛技術(shù)。在包裝類型改變時(shí)，普通卸碼垛機(jī)器人甚至需要進(jìn)行改裝，而 KR 125 則只需要從存儲(chǔ)在機(jī)器人控制系統(tǒng)的程序中選擇適合的程序。 為更加簡(jiǎn)化工藝流程，巴斯夫公司還安裝了一根操縱桿；通過(guò)操縱桿，即使是沒(méi)有任何專業(yè)知識(shí)的操作人員也可以非常容易的選擇標(biāo)準(zhǔn)程序。此外，還有其他一些適用于不同堆垛層數(shù)的程序，堆垛層數(shù)常常是由送貨方式所決定的。

循環(huán)時(shí)間短

KR 125 以十秒為一個(gè)節(jié)拍，每個(gè)班次可堆垛大約 30 噸維生素 A 濃縮劑。由于設(shè)備的生產(chǎn)能力設(shè)計(jì)為可擴(kuò)展型，這樣就有可能達(dá)到七至八秒為一個(gè)周期的速度。因此，與之前卸碼垛機(jī)器人每分鐘才能堆垛一個(gè)包裝袋相比，機(jī)器人工作單元的使用的確大大提高了生產(chǎn)效率。

回報(bào)迅速

引入自動(dòng)化堆垛設(shè)備以后，巴斯夫公司在該生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)可以節(jié)省兩名員工，這樣就可以得到相對(duì)較短的回報(bào)期。機(jī)器人可用性高也是非常重要的；公司通過(guò)派遣自己的員工到庫(kù)卡系統(tǒng)合作伙伴處進(jìn)行培訓(xùn)也可增強(qiáng)機(jī)器人的可用性 。