Реализованные проекты
Роботизация растаривания мешков 25 кг уложенных на паллету
Задача
На производственном участке предприятия возникла потребность в полной автоматизации процесса растарки продукции, поставляемой в мешках массой по 25 кг, уложенных на паллеты. Участок загружен в круглосуточном режиме 24/7, при этом требуемая производительность достигает 10 тонн в час, особенно при работе с сырьём от ключевого поставщика — компании «Сибур».
Главная цель внедрения — исключить ручной труд на этапах выгрузки уложенных на палет мешков и их распаковки, обеспечить стабильный, ритмичный цикл растаривания, независимо от схемы укладки мешков и типа тары. Заказчик обозначил необходимость автоматической работы с несколькими типами паллет и различными форматами укладки мешков, включая варианты с ручной перевязкой, что повышает требования к гибкости и технологичности комплекса.
Комплекс должен распознавать ориентацию мешков, растаривать и удалять пустую упаковку с минимальными остановками. При этом необходимо было обеспечить модульность решения, допуская масштабирование на будущее и возможность ручного управления при внештатных ситуациях. Также особое внимание уделено вопросам промышленной безопасности и простоте обслуживания.
Решение
Инженерной командой SOMIT спроектировано и изготовлено решение на базе промышленного робота KUKA KR2150, обеспечивающее полностью автоматизированную растарку мешков, уложенных на паллеты. Комплекс построен по модульному принципу, охватывает все стадии процесса — от подачи паллет до удаления пустых мешков и поддонов. Управляется с единого поста, оснащённого панелью оператора HMI.
Ключевые узлы и функции комплекса:
• Робот-манипулятор KR2150 оснащён вакуумным захватом, разработанным для надёжной фиксации мешков различной формы и пустых поддонов. Захват устойчив к воздействию пыли и абразивных частиц. Алгоритм захвата исключает повреждение упаковки и обеспечивает точность перемещения мешка к узлу растарки;
• Узел растарки реализован на базе модуля с ножами и функцией встряхивания мешка. Это позволяет полностью извлекать содержимое мешка без остатка, снижая потери и исключая необходимость ручного ворошения;
• Приём пустых мешков осуществляется в специализированный контейнер промышленного исполнения, размещённый в пределах рабочей зоны робота. Контейнер подобран с учетом оптимального объема и удобства выгрузки складской техникой;
• Подача продукции реализована через модули цепных конвейеров SOMIT, которые обеспечивает буферизацию и точное позиционирование паллет в зоне работы робота. После завершения растарки пустые паллеты автоматически роботом перекладываются в накопитель.
• Безопасность и контроль РТК обеспечивает комплекс защитных ограждений с интегрированными кнопочными постами и замками доступа. В системе реализованы функции ручного режима для безопасного обслуживания и работы в случае отключения автоматического.
• В ПО комплекса предусмотрена работа с различными схемами укладки мешков. Робот работает по заранее заданным алгоритмам, с возможностью оперативного переключения между ними оператором.
• В состав решения включено удалённое и очное сервисное сопровождение, включая off-line анализ backup архива и выездные работы по юстировке и диагностике.
Комплекс полностью адаптирован под физические ограничения производственной площадки. Его архитектура допускает масштабирование и дооснащение при расширении объёма задач.
Результат
Внедрение роботизированного комплекса по растарке мешков позволило автоматизировать один из самых трудоёмких и пыльных процессов на производственной площадке заказчика. Производственная линия была переведена на круглосуточный режим работы с гарантированной производительностью до 10 тонн в час, в зависимости от формата упаковки и схемы укладки мешков на паллете.
Система продемонстрировала высокую повторяемость операций и надёжную идентификацию положения мешков, что позволило значительно снизить количество внештатных ситуаций и вмешательств оператора. Благодаря автоматизированному управлению и точной механике манипулятора, достигнута стабильная эффективность растарки, без преждевременного повреждения упаковки и без остатков материала внутри мешков.
Автоматическая подача и отвод паллет, совместно с модулем удаления пустой тары, обеспечили непрерывность потока и освобождение персонала от тяжёлой физической работы. Реализованные функции перевода в ручной режим добавили системе гибкости и удобства в эксплуатации.
Проект стал очередным подтверждением эффективности решений SOMIT в области внедрения промышленных роботов в циклы производственной логистики. Заказчик получил современный, масштабируемый инструмент, подготовленный к интеграции в будущую MES и APC инфраструктуру предприятия, с полным комплектом технической документации.
Роботизация паллетирования и контроля качества банок с краской
Задача
Перед нашей командой инженеров стояла задача комплексной автоматизации завершающего этапа производства продукции на трёх производственных линиях. Заказчик поставил жёсткие требования: обеспечить полную роботизацию процесса укладки металлических и пластиковых банок с краской объёмом от 0,5 до 20 литров на паллеты, реализовать контроль качества, интегрировать систему ориентации продукции с применением технического зрения и минимизировать участие обслуживающего персонала.
Проектом требовалось реализация масштабируемой архитектуры с последовательным или параллельным вводом в эксплуатацию систем подачи продукта с трёх идентичных производственных линий. Помимо физической укладки продукции, в зону ответственности предлагаемого нами решения входила автоматическая подача паллет, формирование межслойных прокладок, дефектовка продукции по весу и герметизации, а также разворот тары в соответствии с заданной ориентацией укладки.
Ограничения по габаритам оборудования, плотная компоновка линии, высокие требования к производительности и необходимость интеграции в уже действующую конвейерную инфраструктуру существенно повышали инженерную сложность задачи. Особое внимание заказчик уделил эргономике — сохранению свободного доступа к линиям, возможности ручного управления и технического обслуживания без остановки производства.
Система должна была быть готова к отказоустойчивой работе 24/7 с возможностью диагностики неисправностей, как в локальном, так и в удалённом режиме. Условием было и то, что всё оборудование будет выполнено в модульном исполнении и предварительно собрано для заводских испытаний на производственной площадке SOMIT.
Решение
В рамках проекта специалисты SOMIT разработали и внедрили единый роботизированный комплекс паллетирования, обслуживающий три производственные линии. Предложенная концепция была основана на централизованной архитектуре: одна роботизированная ячейка с распределённой логикой управления, интегрированная в общий контур конвейерной логистики предприятия. Комплекс объединил функции захвата, ориентации, контроля качества, паллетирования, дальнейшего отвода и отбраковки продукции.
Центральным элементом системы стал промышленный робот ABB IRB 660 с вакуумным захватом, адаптированным под укладку банок объёмом от 0,5 до 20 литров и подложек. Робот выполняет укладку продукции на паллету по заданной схеме, не требуя перенастройки захвата при смене формата. Межслойные подложки укладываются тем же роботом, что упрощает конструкцию и сокращает время цикла. Контроль точек захвата и позиционирование осуществляется оптическими датчиками.
Подача пустых паллет реализована через автоматический диспенсер с ёмкостью до 10 штук. Конвейерная система выполнена на базе трёхцепных модулей с системой позиционирования по центральной опоре, обеспечивая точную ориентацию и подачу в зону укладки. Логика диспенсера учитывает ручное подтверждение загрузки стопки оператором, что повышает безопасность эксплуатации.
Для контроля качества была реализована система технического зрения на базе камер Omron. Система производит идентификацию брака по весу и положению крышки на банке. При обнаружении отклонений продукт автоматически выводится на поворотную секцию и гравитационный конвейер, для последующего удаления продукта с транспортной системы. Анализ осуществляется с частотой обновления до 2 мс, данные поступают в промышленный контроллер, который передаёт управляющие команды системе разворота и отбраковки.
Дополнительные элементы безопасности включают пневматические стопоры, серво позиционеры, ограждения с электрозамками, аварийные кнопки, светосигнальные колонны и оптический контроль загрузки. Весь конвейерный комплекс изготовлен и собран из модульных элементов на собственном производстве в Туле и прошёл предварительное тестирование с участием заказчика. Управление осуществляется с единого поста на базе ПЛК и HMI панели Siemens, поддерживается удалённая диагностика, интеграция в АСУТП верхнего уровня и передача данных в систему учёта предприятия.
Результат
В результате реализации проекта на производственной площадке заказчика внедрён высокоэффективный роботизированный комплекс укладки продукции, ориентированный на обслуживание трёх розливочных линий. Система полностью интегрирована в единую логистическую архитектуру предприятия с учётом непрерывности производственного цикла и соблюдением всех требований по безопасности, надёжности и масштабируемости решений.
Централизованное управление конвейерными потоками и работой манипулятора позволило добиться полной синхронизации всех технологических операций: позиционирования, дефектовки, ориентации продукта, подачи паллет и подложек, формирования паллет, передачи на упаковку и вывода готовой упакованной и отбракованной продукции. Применение технического зрения и прецизионных исполнительных механизмов обеспечило высокую точность ориентации банок и их укладки, исключив необходимость ручных операций.
Реализованное решение сократило время цикла паллетирования, повысило стабильность укладки и обеспечило равномерную загрузку производственных линий. Интеграция системы в существующую SCADA предприятия позволила заказчику получать оперативные данные о производительности и техническом состоянии оборудования, а также проводить удалённый мониторинг и диагностику.
Таким образом, комплекс не только автоматизировал финальные участки изготовления продукции, но и стал основой для дальнейшего масштабирования производственной мощности предприятия с сохранением высокого уровня технико-экономических показателей.
Роботизация процесса паллетирования прямоугольной жестяной банки
Задача
Перед заказчиком стояла задача комплексной автоматизации завершающего этапа упаковки металлических канистр после проверки их на герметичность. Существующая производственная линия работала с высокой интенсивностью, и любое вмешательство человека замедляло процесс, увеличивало риск повреждения продукции и создавало перебои в логистике.
Основные требования включали интеграцию системы паллетирования в уже действующую линию без остановки производства, соблюдение высокой производительности не менее 55 канистр в минуту и возможность автоматической укладки всех четырёх типоразмеров канистр с сохранением их геометрии и товарного вида.
Ключевыми ограничениями являлись:
• ограниченное пространство на производственном участке, невозможность блокировки технологических проездов и доступа к обслуживанию основного оборудования;
• необходимость полного исключения статического напряжения на металлической таре;
• минимальное участие персонала при высокой надёжности работы и производительности комплекса;
• автоматическая замена заполненных паллет на пустые в непрерывном цикле;
• возможность оперативной смены формата укладки без перепрограммирования системы;
• высокая износостойкость всех транспортирующих элементов;
• единый пост управления с возможностью передачи данных и интеграции в действующую АСУ ТП предприятия.
Также заказчик предъявил требования к составу поставки. В комплектацию должны входить частотные приводы на всех конвейерах, ЗИП на один год работы и система безопасности, соответствующая международным и российским стандартам.
Решение
Инженеры компании АТМ Технолоджи разработали и внедрили роботизированный технологический комплекс (РТК) паллетирования канистр, полностью соответствующий требованиям ГОСТ 12.2.072–98, EC Machinery Directive и стандартам безопасности EN 775.
В состав РТК вошли два промышленных робота ABB IRB 2600 и ABB IRB 1200 с специализированными захватами, пьедесталами и программным обеспечением, диспенсер паллет роликовые конвейеры и упаковочная стрейч машина. Основной робот IRB 2600 осуществляет захват и укладку групп канистр на паллет с помощью вакуумного захвата, а вспомогательный IRB 1200 укладывает картонные прокладки между слоями продукции. Оба робота работают синхронно в режиме реального времени, управляются через центральный шкаф управления и обеспечивают стабильный ритм работы без участия оператора.
Логистика паллет организована через диспенсер паллет SOMIT, рассчитанный на 10 поддонов, который в автоматическом режиме подаёт паллеты на роликовый конвейер SOMIT зоны укладки. Канистры поступают на участок паллетирования по пластинчатому накопительному конвейеру, где с помощью оптических датчиков формируются группы продукта согласно выбранному алгоритму. Сформированная паллета с уложенными канистрами и прокладками перемещается по роликовому конвейеру SOMIT к стретч-машине, производящей автоматическую обмотку и фиксацию груза. После упаковки паллета поступает на участок накопления, откуда подхватывается вилочной техникой.
Все электромоторы системы оснащены частотными приводами, что обеспечивает точную регулировку скорости и плавность работы. В конструкции комплекса реализованы решения по антистатической защите продукции, а также предусмотрен контур безопасности с ограждениями, аварийной остановкой и межзонными замками. Управление системой осуществляется с единой панели, с возможностью настройки до четырёх алгоритмов укладки. Интеграция с АСУ ТП предприятия реализована через стандартные промышленные интерфейсы связи.
Результат
В результате реализации проекта заказчик получил роботизированную безопасную систему паллетирования канистр, способную работать в непрерывном потоке 24/7. Производительность комплекса достигла заданных 55 канистр в минуту по всем четырём типоразмерам продукции, с возможностью оперативного переключения между алгоритмами укладки.
Интеграция двух промышленных роботов ABB обеспечила чёткую синхронизацию подачи продукта, его паллетирования и укладки межслойной прокладки без смещений и повреждений тары. Устойчивое положение паллет на линии, точность позиционирования, вакуумный захват и синхронизация работы всех модулей позволили достичь высокой стабильности упаковки.
За счёт внедрения конвейерной системы с диспенсером паллет, роботов ABB и стрейч-машины заказчику удалось:
– исключить ручной труд на участке паллетирования;
– сократить простои производственной линии до минимума;
– снизить износ складской техники;
– повысить общую пропускную способность упаковочной зоны.
Комплекс легко масштабируется, отвечает требованиям по электробезопасности и эргономике, интегрирован в существующую АСУ ТП, дополняя логистику основного производства.
Проект продемонстрировал эффективность роботизации как инвестиции в устойчивость и цикличность логистических операций на высоконагруженных участках упаковки.
Роботизация паллетирования каменноватных плит
Задача
Заказчик обратился в нашу компанию с просьбой превратить хаос после термоупаковки в точный роботизированный поток.
После термоупаковочной машины, упаковывающей плиты каменной ваты в пленку с фирменным логотипом, на производстве, начиналась зона неопределенности:
- Ручное паллетирование "на глазок". Сотрудники вручную укладывали плиты различных типоразмеров и масс на паллеты. Соблюдение сложных структур укладки было трудозатратным и ненадежным;
- Ручная логистика и упаковка. Паллеты вручную обматывались стрейч-пленкой, затем погрузчиками перевозились к месту автопогрузки. Процесс был прерывистым, медленным, требовал множества рук.
Все это приводило к ошибкам укладки, нестабильным паллетам и как следствие к повреждению товара при транспортировке. Плюсом ко всему физический труд с тяжелыми плитами повышал риск травматизма.
Решение
После проведенного аудита решение напрашивалось само собой - роботизация и полная автоматизация финального цикла производства. Инженеры нашей компании спроектировали, смонтировали, настроили и запустили всю инфраструктуру после термоупаковки:
- Роликовые конвейеры от термоупаковки к роботу доставляют упакованные плиты на рабочий стол паллетайзера, от робота к упаковке транспортируют сформированный паллет на стрейч-худ машину, от упаковки к погрузке перемещают упакованный паллет в зону автопогрузки;
- Четырехосный робот-паллетайзер - "интеллектуальный укладчик". Мы специально разработали и собрали для этой задачи пневматический захват для надежной и бережной укладки плит каменной ваты любых типоразмеров и веса без деформации.
- Разработанное для робота ПО и захват дают возможность не только укладывать каждую плиту строго по заданной структуре, но и самостоятельно устанавливают новый пустой поддон на позицию, полностью исключая человеческий фактор.
- Финальным упаковщиком стала автоматическая стрейч-худ машина. Она надежно надевает на сформированный роботом паллет стрейч пленку и передает его дальше на автопогрузку.
Результат
Мы провели радикальную трансформацию участка от рутины к роботизации. На месте ручных операций теперь работает созданная нами с нуля высокоточная система. В результате её внедрения мы получили:
- Полное устранение ручного труда и как следствие высвобождение персонала для других задач;
- Кратный рост скорости и стабильности. Теперь линия работает 24/7 в заданном темпе и её производительность больше не зависит от усталости или квалификации рабочих;
- Абсолютную точность укладки. Гарантированное 100% соблюдение структур укладки для всех типов плит. Исключен брак из-за ошибок формирования паллеты;
- Повышение сохранности продукции. Бережный пневмозахват и точная роботизированная укладка свели возможность повреждения плит к нулю;
- Снижение эксплуатационных затрат. Экономия на зарплате укладчиков и операторов, снижение потребности в погрузчиках и сокращение потерь от брака повысили рентабельность производимой продукции;
- Повышение безопасности, через устранение рисков травм, связанных с ручным подъемом тяжелых плит и их транспортировкой.
- Готовую инфраструктуру "под ключ".
Заказчик получил полностью функционирующую автоматизированную линию (конвейеры, робот с уникальным захватом, стрейч-худ машина), интегрированную у существующую систему АСУ ТП предприятия. От идеи до работающего решения полностью нашей разработки монтажа и наладки.
Роботизация растаривания мешков 25 кг уложенных на паллету
Задача
На производственном участке предприятия возникла потребность в полной автоматизации процесса растарки продукции, поставляемой в мешках массой по 25 кг, уложенных на паллеты. Участок загружен в круглосуточном режиме 24/7, при этом требуемая производительность достигает 10 тонн в час, особенно при работе с сырьём от ключевого поставщика — компании «Сибур».
Главная цель внедрения — исключить ручной труд на этапах выгрузки уложенных на палет мешков и их распаковки, обеспечить стабильный, ритмичный цикл растаривания, независимо от схемы укладки мешков и типа тары. Заказчик обозначил необходимость автоматической работы с несколькими типами паллет и различными форматами укладки мешков, включая варианты с ручной перевязкой, что повышает требования к гибкости и технологичности комплекса.
Комплекс должен распознавать ориентацию мешков, растаривать и удалять пустую упаковку с минимальными остановками. При этом необходимо было обеспечить модульность решения, допуская масштабирование на будущее и возможность ручного управления при внештатных ситуациях. Также особое внимание уделено вопросам промышленной безопасности и простоте обслуживания.
Решение
Инженерной командой SOMIT спроектировано и изготовлено решение на базе промышленного робота KUKA KR2150, обеспечивающее полностью автоматизированную растарку мешков, уложенных на паллеты. Комплекс построен по модульному принципу, охватывает все стадии процесса — от подачи паллет до удаления пустых мешков и поддонов. Управляется с единого поста, оснащённого панелью оператора HMI.
Ключевые узлы и функции комплекса:
• Робот-манипулятор KR2150 оснащён вакуумным захватом, разработанным для надёжной фиксации мешков различной формы и пустых поддонов. Захват устойчив к воздействию пыли и абразивных частиц. Алгоритм захвата исключает повреждение упаковки и обеспечивает точность перемещения мешка к узлу растарки;
• Узел растарки реализован на базе модуля с ножами и функцией встряхивания мешка. Это позволяет полностью извлекать содержимое мешка без остатка, снижая потери и исключая необходимость ручного ворошения;
• Приём пустых мешков осуществляется в специализированный контейнер промышленного исполнения, размещённый в пределах рабочей зоны робота. Контейнер подобран с учетом оптимального объема и удобства выгрузки складской техникой;
• Подача продукции реализована через модули цепных конвейеров SOMIT, которые обеспечивает буферизацию и точное позиционирование паллет в зоне работы робота. После завершения растарки пустые паллеты автоматически роботом перекладываются в накопитель.
• Безопасность и контроль РТК обеспечивает комплекс защитных ограждений с интегрированными кнопочными постами и замками доступа. В системе реализованы функции ручного режима для безопасного обслуживания и работы в случае отключения автоматического.
• В ПО комплекса предусмотрена работа с различными схемами укладки мешков. Робот работает по заранее заданным алгоритмам, с возможностью оперативного переключения между ними оператором.
• В состав решения включено удалённое и очное сервисное сопровождение, включая off-line анализ backup архива и выездные работы по юстировке и диагностике.
Комплекс полностью адаптирован под физические ограничения производственной площадки. Его архитектура допускает масштабирование и дооснащение при расширении объёма задач.
Результат
Внедрение роботизированного комплекса по растарке мешков позволило автоматизировать один из самых трудоёмких и пыльных процессов на производственной площадке заказчика. Производственная линия была переведена на круглосуточный режим работы с гарантированной производительностью до 10 тонн в час, в зависимости от формата упаковки и схемы укладки мешков на паллете.
Система продемонстрировала высокую повторяемость операций и надёжную идентификацию положения мешков, что позволило значительно снизить количество внештатных ситуаций и вмешательств оператора. Благодаря автоматизированному управлению и точной механике манипулятора, достигнута стабильная эффективность растарки, без преждевременного повреждения упаковки и без остатков материала внутри мешков.
Автоматическая подача и отвод паллет, совместно с модулем удаления пустой тары, обеспечили непрерывность потока и освобождение персонала от тяжёлой физической работы. Реализованные функции перевода в ручной режим добавили системе гибкости и удобства в эксплуатации.
Проект стал очередным подтверждением эффективности решений SOMIT в области внедрения промышленных роботов в циклы производственной логистики. Заказчик получил современный, масштабируемый инструмент, подготовленный к интеграции в будущую MES и APC инфраструктуру предприятия, с полным комплектом технической документации.
Роботизация паллетирования и контроля качества банок с краской
Задача
Перед нашей командой инженеров стояла задача комплексной автоматизации завершающего этапа производства продукции на трёх производственных линиях. Заказчик поставил жёсткие требования: обеспечить полную роботизацию процесса укладки металлических и пластиковых банок с краской объёмом от 0,5 до 20 литров на паллеты, реализовать контроль качества, интегрировать систему ориентации продукции с применением технического зрения и минимизировать участие обслуживающего персонала.
Проектом требовалось реализация масштабируемой архитектуры с последовательным или параллельным вводом в эксплуатацию систем подачи продукта с трёх идентичных производственных линий. Помимо физической укладки продукции, в зону ответственности предлагаемого нами решения входила автоматическая подача паллет, формирование межслойных прокладок, дефектовка продукции по весу и герметизации, а также разворот тары в соответствии с заданной ориентацией укладки.
Ограничения по габаритам оборудования, плотная компоновка линии, высокие требования к производительности и необходимость интеграции в уже действующую конвейерную инфраструктуру существенно повышали инженерную сложность задачи. Особое внимание заказчик уделил эргономике — сохранению свободного доступа к линиям, возможности ручного управления и технического обслуживания без остановки производства.
Система должна была быть готова к отказоустойчивой работе 24/7 с возможностью диагностики неисправностей, как в локальном, так и в удалённом режиме. Условием было и то, что всё оборудование будет выполнено в модульном исполнении и предварительно собрано для заводских испытаний на производственной площадке SOMIT.
Решение
В рамках проекта специалисты SOMIT разработали и внедрили единый роботизированный комплекс паллетирования, обслуживающий три производственные линии. Предложенная концепция была основана на централизованной архитектуре: одна роботизированная ячейка с распределённой логикой управления, интегрированная в общий контур конвейерной логистики предприятия. Комплекс объединил функции захвата, ориентации, контроля качества, паллетирования, дальнейшего отвода и отбраковки продукции.
Центральным элементом системы стал промышленный робот ABB IRB 660 с вакуумным захватом, адаптированным под укладку банок объёмом от 0,5 до 20 литров и подложек. Робот выполняет укладку продукции на паллету по заданной схеме, не требуя перенастройки захвата при смене формата. Межслойные подложки укладываются тем же роботом, что упрощает конструкцию и сокращает время цикла. Контроль точек захвата и позиционирование осуществляется оптическими датчиками.
Подача пустых паллет реализована через автоматический диспенсер с ёмкостью до 10 штук. Конвейерная система выполнена на базе трёхцепных модулей с системой позиционирования по центральной опоре, обеспечивая точную ориентацию и подачу в зону укладки. Логика диспенсера учитывает ручное подтверждение загрузки стопки оператором, что повышает безопасность эксплуатации.
Для контроля качества была реализована система технического зрения на базе камер Omron. Система производит идентификацию брака по весу и положению крышки на банке. При обнаружении отклонений продукт автоматически выводится на поворотную секцию и гравитационный конвейер, для последующего удаления продукта с транспортной системы. Анализ осуществляется с частотой обновления до 2 мс, данные поступают в промышленный контроллер, который передаёт управляющие команды системе разворота и отбраковки.
Дополнительные элементы безопасности включают пневматические стопоры, серво позиционеры, ограждения с электрозамками, аварийные кнопки, светосигнальные колонны и оптический контроль загрузки. Весь конвейерный комплекс изготовлен и собран из модульных элементов на собственном производстве в Туле и прошёл предварительное тестирование с участием заказчика. Управление осуществляется с единого поста на базе ПЛК и HMI панели Siemens, поддерживается удалённая диагностика, интеграция в АСУТП верхнего уровня и передача данных в систему учёта предприятия.
Результат
В результате реализации проекта на производственной площадке заказчика внедрён высокоэффективный роботизированный комплекс укладки продукции, ориентированный на обслуживание трёх розливочных линий. Система полностью интегрирована в единую логистическую архитектуру предприятия с учётом непрерывности производственного цикла и соблюдением всех требований по безопасности, надёжности и масштабируемости решений.
Централизованное управление конвейерными потоками и работой манипулятора позволило добиться полной синхронизации всех технологических операций: позиционирования, дефектовки, ориентации продукта, подачи паллет и подложек, формирования паллет, передачи на упаковку и вывода готовой упакованной и отбракованной продукции. Применение технического зрения и прецизионных исполнительных механизмов обеспечило высокую точность ориентации банок и их укладки, исключив необходимость ручных операций.
Реализованное решение сократило время цикла паллетирования, повысило стабильность укладки и обеспечило равномерную загрузку производственных линий. Интеграция системы в существующую SCADA предприятия позволила заказчику получать оперативные данные о производительности и техническом состоянии оборудования, а также проводить удалённый мониторинг и диагностику.
Таким образом, комплекс не только автоматизировал финальные участки изготовления продукции, но и стал основой для дальнейшего масштабирования производственной мощности предприятия с сохранением высокого уровня технико-экономических показателей.
Роботизация процесса паллетирования прямоугольной жестяной банки
Задача
Перед заказчиком стояла задача комплексной автоматизации завершающего этапа упаковки металлических канистр после проверки их на герметичность. Существующая производственная линия работала с высокой интенсивностью, и любое вмешательство человека замедляло процесс, увеличивало риск повреждения продукции и создавало перебои в логистике.
Основные требования включали интеграцию системы паллетирования в уже действующую линию без остановки производства, соблюдение высокой производительности не менее 55 канистр в минуту и возможность автоматической укладки всех четырёх типоразмеров канистр с сохранением их геометрии и товарного вида.
Ключевыми ограничениями являлись:
• ограниченное пространство на производственном участке, невозможность блокировки технологических проездов и доступа к обслуживанию основного оборудования;
• необходимость полного исключения статического напряжения на металлической таре;
• минимальное участие персонала при высокой надёжности работы и производительности комплекса;
• автоматическая замена заполненных паллет на пустые в непрерывном цикле;
• возможность оперативной смены формата укладки без перепрограммирования системы;
• высокая износостойкость всех транспортирующих элементов;
• единый пост управления с возможностью передачи данных и интеграции в действующую АСУ ТП предприятия.
Также заказчик предъявил требования к составу поставки. В комплектацию должны входить частотные приводы на всех конвейерах, ЗИП на один год работы и система безопасности, соответствующая международным и российским стандартам.
Решение
Инженеры компании АТМ Технолоджи разработали и внедрили роботизированный технологический комплекс (РТК) паллетирования канистр, полностью соответствующий требованиям ГОСТ 12.2.072–98, EC Machinery Directive и стандартам безопасности EN 775.
В состав РТК вошли два промышленных робота ABB IRB 2600 и ABB IRB 1200 с специализированными захватами, пьедесталами и программным обеспечением, диспенсер паллет роликовые конвейеры и упаковочная стрейч машина. Основной робот IRB 2600 осуществляет захват и укладку групп канистр на паллет с помощью вакуумного захвата, а вспомогательный IRB 1200 укладывает картонные прокладки между слоями продукции. Оба робота работают синхронно в режиме реального времени, управляются через центральный шкаф управления и обеспечивают стабильный ритм работы без участия оператора.
Логистика паллет организована через диспенсер паллет SOMIT, рассчитанный на 10 поддонов, который в автоматическом режиме подаёт паллеты на роликовый конвейер SOMIT зоны укладки. Канистры поступают на участок паллетирования по пластинчатому накопительному конвейеру, где с помощью оптических датчиков формируются группы продукта согласно выбранному алгоритму. Сформированная паллета с уложенными канистрами и прокладками перемещается по роликовому конвейеру SOMIT к стретч-машине, производящей автоматическую обмотку и фиксацию груза. После упаковки паллета поступает на участок накопления, откуда подхватывается вилочной техникой.
Все электромоторы системы оснащены частотными приводами, что обеспечивает точную регулировку скорости и плавность работы. В конструкции комплекса реализованы решения по антистатической защите продукции, а также предусмотрен контур безопасности с ограждениями, аварийной остановкой и межзонными замками. Управление системой осуществляется с единой панели, с возможностью настройки до четырёх алгоритмов укладки. Интеграция с АСУ ТП предприятия реализована через стандартные промышленные интерфейсы связи.
Результат
В результате реализации проекта заказчик получил роботизированную безопасную систему паллетирования канистр, способную работать в непрерывном потоке 24/7. Производительность комплекса достигла заданных 55 канистр в минуту по всем четырём типоразмерам продукции, с возможностью оперативного переключения между алгоритмами укладки.
Интеграция двух промышленных роботов ABB обеспечила чёткую синхронизацию подачи продукта, его паллетирования и укладки межслойной прокладки без смещений и повреждений тары. Устойчивое положение паллет на линии, точность позиционирования, вакуумный захват и синхронизация работы всех модулей позволили достичь высокой стабильности упаковки.
За счёт внедрения конвейерной системы с диспенсером паллет, роботов ABB и стрейч-машины заказчику удалось:
– исключить ручной труд на участке паллетирования;
– сократить простои производственной линии до минимума;
– снизить износ складской техники;
– повысить общую пропускную способность упаковочной зоны.
Комплекс легко масштабируется, отвечает требованиям по электробезопасности и эргономике, интегрирован в существующую АСУ ТП, дополняя логистику основного производства.
Проект продемонстрировал эффективность роботизации как инвестиции в устойчивость и цикличность логистических операций на высоконагруженных участках упаковки.
Роботизация паллетирования каменноватных плит
Задача
Заказчик обратился в нашу компанию с просьбой превратить хаос после термоупаковки в точный роботизированный поток.
После термоупаковочной машины, упаковывающей плиты каменной ваты в пленку с фирменным логотипом, на производстве, начиналась зона неопределенности:
- Ручное паллетирование "на глазок". Сотрудники вручную укладывали плиты различных типоразмеров и масс на паллеты. Соблюдение сложных структур укладки было трудозатратным и ненадежным;
- Ручная логистика и упаковка. Паллеты вручную обматывались стрейч-пленкой, затем погрузчиками перевозились к месту автопогрузки. Процесс был прерывистым, медленным, требовал множества рук.
Все это приводило к ошибкам укладки, нестабильным паллетам и как следствие к повреждению товара при транспортировке. Плюсом ко всему физический труд с тяжелыми плитами повышал риск травматизма.
Решение
После проведенного аудита решение напрашивалось само собой - роботизация и полная автоматизация финального цикла производства. Инженеры нашей компании спроектировали, смонтировали, настроили и запустили всю инфраструктуру после термоупаковки:
- Роликовые конвейеры от термоупаковки к роботу доставляют упакованные плиты на рабочий стол паллетайзера, от робота к упаковке транспортируют сформированный паллет на стрейч-худ машину, от упаковки к погрузке перемещают упакованный паллет в зону автопогрузки;
- Четырехосный робот-паллетайзер - "интеллектуальный укладчик". Мы специально разработали и собрали для этой задачи пневматический захват для надежной и бережной укладки плит каменной ваты любых типоразмеров и веса без деформации.
- Разработанное для робота ПО и захват дают возможность не только укладывать каждую плиту строго по заданной структуре, но и самостоятельно устанавливают новый пустой поддон на позицию, полностью исключая человеческий фактор.
- Финальным упаковщиком стала автоматическая стрейч-худ машина. Она надежно надевает на сформированный роботом паллет стрейч пленку и передает его дальше на автопогрузку.
Результат
Мы провели радикальную трансформацию участка от рутины к роботизации. На месте ручных операций теперь работает созданная нами с нуля высокоточная система. В результате её внедрения мы получили:
- Полное устранение ручного труда и как следствие высвобождение персонала для других задач;
- Кратный рост скорости и стабильности. Теперь линия работает 24/7 в заданном темпе и её производительность больше не зависит от усталости или квалификации рабочих;
- Абсолютную точность укладки. Гарантированное 100% соблюдение структур укладки для всех типов плит. Исключен брак из-за ошибок формирования паллеты;
- Повышение сохранности продукции. Бережный пневмозахват и точная роботизированная укладка свели возможность повреждения плит к нулю;
- Снижение эксплуатационных затрат. Экономия на зарплате укладчиков и операторов, снижение потребности в погрузчиках и сокращение потерь от брака повысили рентабельность производимой продукции;
- Повышение безопасности, через устранение рисков травм, связанных с ручным подъемом тяжелых плит и их транспортировкой.
- Готовую инфраструктуру "под ключ".
Заказчик получил полностью функционирующую автоматизированную линию (конвейеры, робот с уникальным захватом, стрейч-худ машина), интегрированную у существующую систему АСУ ТП предприятия. От идеи до работающего решения полностью нашей разработки монтажа и наладки.