Введение: Новая эра людей и роботов, работающих бок о бок на упаковочных линиях
Упаковочные линии долгое время всегда работали двумя разными способами. С одной стороны, у вас есть быстрые стационарные промышленные роботы, запертые за защитными ограждениями. С другой стороны, люди выполняют деликатную работу, требующую осторожности и гибких рук. Но большие изменения происходят быстро. В настоящее время широко используются коллаборативные роботы (коботы) — они созданы для работы в непосредственной близости от людей и не требуют громоздких барьеров безопасности.
Для упаковочных фабрик вопрос не в том, добавлять ли коботов на свои линии. раскроет основные технические проблемы, проблемы безопасности и повседневной эксплуатации, стоящие за этим сдвигом в отрасли. Мы также поговорим о том, как коботы сочетаются с обычным оборудованием конечной линии: упаковщиком коробок, роботом-укладчиком на поддоны, конечной автоматизацией и роботом-упаковщиком коробок.
Как на самом деле работают коллаборативные роботы
Обычные старые промышленные роботы созданы для работы в одиночку, но коботы предназначены в первую очередь для безопасного взаимодействия с людьми. Они оснащены полным набором функций безопасности, которые делают это возможным. Большинство коботов также имеют мягкую внешнюю обивку и закругленные края, поэтому даже случайное столкновение никому не причинит серьезного вреда.
Еще один удобный прием безопасности — контроль скорости и расстояния. Встроенные камеры и сканеры замедляют работу робота, когда рядом проходит человек. Если кто-то переступит заданную безопасную линию, кобот полностью выключится. Все эти встроенные функции безопасности создают безопасное общее рабочее пространство и безупречно работают с оборудованием конечной автоматизации, таким как роботизированный упаковщик коробок, запайщик коробок и робот-паллетизатор.
Правила безопасности и проверки рисков: вы не можете их пропустить
Для каждой установки кобота требуется полная письменная оценка рисков, охватывающая каждый этап: регулярное производство, программирование робота, техническое обслуживание оборудования и устранение неисправностей.
Возьмем пример: если вы устанавливаете коботов рядом с роботом-укладчиком на поддоны в рамках вашей системы автоматизации конечной линии, вы можете не только проверять, как каждый робот движется в одиночку. Общие меры по снижению рисков включают дополнительные световые завесы вокруг рабочей зоны, чувствительные к давлению защитные коврики под роботом-укладчиком на поддоны и прочные защитные ограждения в особо опасных местах. Такая смешанная система безопасности обеспечивает гибкость и одновременно защищает персонал.
Где коботы лучше всего подходят для современных упаковочных линий
Коботы прекрасно справляются с определенными задачами упаковочных линий — их гибкость заполняет пробелы, где быстрота мышления людей незаменима. Ниже приведены наиболее распространенные варианты использования оборудования конечной автоматизации: роботизированный упаковщик коробок, запечатщик коробок и робот-укладчик на паллеты.
Паллетизация в конце линии
Укладка коробок на поддоны по-прежнему остается самой популярной работой для коботов. Робот-укладчик на поддоны выполняет всю скучную и тяжелую работу по укладке коробок различной компоновки, в то время как люди сосредотачиваются на проверке качества продукции, наклеивании этикеток на коробки и замене разделительных листов.
На заводах, производящих много различной продукции одновременно, коботов очень легко перепрограммировать под новые размеры коробок или стили штабелирования. Это огромная победа для гибкой конечной автоматизации.
Загрузка и подача роботизированного упаковщика и запечатывающего устройства коробок
Коботы идеально подходят для подачи материалов в полуавтоматические упаковочные машины. Наиболее типичная работа — загрузка пустых картонных заготовок в роботизированный упаковщик коробок, а затем перемещение заполненных коробок в упаковщик коробок.
Нам необходимо установить правила блокировки безопасности, чтобы рука кобота не могла попасть в рабочую зону запечатывающей машины во время работы запечатывающей машины — это предотвращает столкновения между рукой робота и запечатывающими деталями.
Проверка качества и сортировка для автоматизации конечной линии
Коботы, оснащенные камерами, могут работать вместе с людьми на станциях контроля вашей линии конечной автоматизации. Они снимают с конвейера поддонов бракованный товар и передают его работникам для повторной проверки. Такая командная работа значительно ускоряет всю производственную линию.
Основные моменты безопасности, на которые следует обратить внимание: быстро движущиеся конвейеры поддонов, а также то, как рабочие, коботы и следующий за ними робот-укладчик паллет координируют движения после запайщика коробок и робота-упаковщика коробок.
Машины для укладки на поддоны + коботы: как они усиливают друг друга
Машины для укладки на поддоны уже давно стали «рабочей лошадкой» в сфере судоходства. Традиционные полностью автоматические паллетайзеры быстры, но их сложно регулировать, и они занимают много места. Если вы используете коботов вместе со старыми машинами для укладки на поддоны или вместо них, вы получите гораздо более гибкую станцию конечной автоматизации, сочетающую в себе роботизированный упаковщик коробок, упаковщик коробок и робот-укладчик на поддоны.
Ячейки для укладки на поддоны Cobot вписываются в гораздо меньшие пространства, и вам часто не нужны полноценные защитные ограждения. Научить робота новым схемам укладки очень просто: просто перетащите руку за руку, и он научится за считанные минуты, а не часы. Это делает эту установку идеальной для заводов, производящих малые и средние партии с постоянно меняющейся продукцией.
Независимо от того, является ли ваша станция для поддонов полностью автоматической или с помощью кобота, вам необходимо выполнить полную проверку безопасности: траекторию движения манипулятора робота, устойчивость штабелированных коробок и все точки соединения между расположенным выше по потоку роботом-упаковщиком коробок, упаковщиком коробок, конвейерами поддонов и роботом-укладчиком паллет.
Вспомогательное оборудование имеет значение: безопасность зависит от всей вашей конечной линии автоматизации
Безопасность касается не только самого кобота — это проблема всей системы. Кобот — это всего лишь часть вашей системы автоматизации конечной линии, и то, как он взаимодействует с другим оборудованием, таким как роботизированный упаковщик коробок, запечатщик коробок и робот для укладки на поддоны, определяет общую безопасность. Вот на что нужно обратить внимание при выборе периферийных машин:
Конвейеры поддонов Конвейеры должны быть привязаны к системе управления кобота. Когда кто-то программирует кобота или выполняет техническое обслуживание рядом с роботом-укладчиком на поддоны, конвейер не может отправить новые поддоны в рабочую зону.
Роботизированный упаковщик коробок и запечатщик коробок Когда коботы подают пустые коробки в роботизированный упаковщик коробок или передают запечатанные коробки в запайщик коробок, защитные аппаратные замки должны отключать упаковочные и запечатывающие машины, если рука кобота попадает в опасные зоны. При этом используются безопасные ПЛК для синхронизации сигналов на всех машинах конечной автоматизации.
Основы компоновки рабочей станции Разместите кнопки аварийной остановки везде, где легко добраться, и установите башенные светильники, чтобы в реальном времени отображать состояние коботов, робота-упаковщика коробок, запайщика коробок и робота-паллетизатора. Планируйте планировку так, чтобы рабочие двигались естественным образом — не заставляйте персонал неуклюже растягиваться или постоянно ходить по зоне движения робота.
Обучение и новые рабочие привычки: люди — ключ к безопасному сотрудничеству
Даже самое лучшее оборудование для конечной автоматизации — включая коботов, робота-упаковщика коробок, запечатщика коробок и робота-укладчика на поддоны — не может устранить риски безопасности, вызванные тем, что работники не знают, как их правильно использовать. Использование коботов означает изменение мышления каждого: раньше люди держались подальше от роботизированных заборов; теперь они тесно сотрудничают с роботами как товарищи по команде.
Все операторы и обслуживающий персонал нуждаются в тщательном обучении. Они должны знать, что могут и чего не могут делать коботы, и отличать безобидный легкий удар от ситуации, когда им нужно немедленно нажать кнопку аварийной остановки. Это формирует общую культуру безопасности: машины конечной автоматизации созданы для обеспечения безопасности людей, а рабочие соблюдают правила, чтобы избежать несчастных случаев.
Безопасное и продуктивное производство сопровождается совместной автоматизацией конечной линии
Реальный заводской опыт доказывает, что коботы могут безопасно вставляться в упаковочные линии как часть полной системы конечной автоматизации с роботизированным упаковщиком коробок, запечатывающим устройством коробок и роботом-паллетизатором, но безопасность не достигается сама по себе.
Все сводится к тщательному предварительному планированию, соблюдению международных стандартов безопасности, проектированию всей рабочей станции с учетом всех подключенных упаковочных машин и вложению времени в обучение вашей команды. Когда коботы работают вместе с роботом-упаковщиком коробок, запайщиком коробок и роботом-укладчиком на поддоны, вы получаете совершенно новый эффективный рабочий процесс: роботы выполняют повторяющиеся, тяжелые и скучные задачи, а люди контролируют качество, регулируют настройки и решают неожиданные проблемы.
Если вы спланируете всю свою систему конечной автоматизации с учетом безопасности в качестве главного приоритета, заводы смогут в полной мере раскрыть преимущества совместной работы человека и робота. В конечном итоге вы получите упаковочные линии, которые будут работать быстрее, легче адаптируются и сохранят ваш самый важный актив — ваших работников — в большей безопасности и менее изнашиваемыми на работе.
