Кратное увеличение производительности с помощью автоматизации паллетирования для компании «Увелка»

Декабрь, 2019

на 50%

Больше продукции в смену с тем же составом

Читайте все или перейдите к нужному разделу

Немного о компании «Увелка» и задачах

Производство компании ООО «Ресурс» (бренд «Увелка») хорошо автоматизировано, но на этапе паллетирования еще оставался ручной труд. Для поддержки роста компания решила автоматизировать участок паллетирования.

Первая планировка, предоставленная компании интеграторами, была рассчитана на 9 роботов. Когда мы начали делать предпроект, моделировать и проводить расчеты, мы оптимизировали количество роботов до 5.

Видео-демонстрация работы первой очереди на «Увелка»

Вместе с клиентом приняли решение разделить большой проект на два этапа: первую и вторую очередь. Первая очередь включает в себя 1 роботизированный комплекс, транспортную систему и паллетообмотчик. Первая очередь запущена в работу в 2019 году.

Первая очередь на «Увелка»

Автоматизированная линия паллетирования коробок с крупами

С чего начиналась реализация проекта?

На момент запуска проекта перед командой Ready Pack стояла задача построить комплексное видение автоматизации упаковки на всех производственных линиях и далее поэтапная реализация.

Комплексное видение включало:

• пять роботизированных комплексов паллетирования,
• высокопроизводительный паллетообмотчик,
• транспортную систему для паллет,
• систему контроля качества укладки продукции на паллет,
• оборудование для этикирования паллет,
• систему управления с шинной топологией Profibus, Profinet и IO-Link

Задачи

На первом этапе были выделены следующие задачи:

1

Автоматизировать паллетирование трех самых производительных линий. Общая производительность - 60 коробок в минуту

2

Автоматизировать транспортную упаковку на текущей и новой производственной линиях. Общая производительность - 86 паллет в час

3

Автоматизировать контроль качества упаковки для выполнения требований автоматического склада

В процессе реализации проекта были добавлены еще две задачи:

1

Интегрировать новое упаковочное оборудование: термоусадочные машины - в текущую линию

2

Автоматизировать паллетирование текущим паллетайзером одновременно двух разных типов упаковки: гофроящик и термоусадочная пленка - без переналадки

Индивидуальный подход к работе над проектом

Поскольку система была крупной, появилось большое количество подсистем, а также явных и неявных требований.

Работа по проекту выстраивалась недельными итерациями с демонстрациями промежуточных результатов и постоянным контактом с рабочей группой клиента.

На этапе проектирования рабочую группу клиента интегрировали на платформу управления проектами, тем самым объединили всю информацию и всех участников в одном месте. Это позволило быстро подстраиваться под изменения, задействовать нужных специалистов и учитывать их эксплуатационный опыт.

Как команда Ready Robot решила поставленные задачи?

Для автоматизации паллетирования и перехода на новый тип упаковки были спроектированы:

Транспортная система с автоматической подачей паллет в зону укладки
Магазин прокладочных листов с разделением на зону робота и зону оператора
Захватное устройство с автоматической переналадкой под формат продукции, которое работает одновременно как с гофроящиком, так и термоусадочной пленкой
Формирующие столы с автоматической переналадкой под формат продукции

Все это позволило обеспечить производительность комплекса в
60 к/мин
при загрузке робота
95%

Для автоматизации транспортной упаковки:

Подобрали высокопроизводительный паллетообмотчик кольцевого типа Haloila серии Octopus с автоматической сменой пленки

Объединили две линии с помощью моста с двумя грузовыми подъемниками. Производительность каждого грузового подъемника - 60 паллет в час

Эти решения позволили упаковывать паллеты без остановки процесса, независимо от возникновения аварий на паллетообмотчиках и замены материалов на них.

Для автоматизации контроля качества упаковки мы разработали два типа измерительных рамок:

Первый тип для ограниченного пространства на базе камер технического зрения и датчиков расстояния.
Второй тип с использованием лидаров.

Виды брака

И как мы помогли их устранить

Обе рамки имеют возможность определять смещение прокладочного листа и смещение всего груза на паллете. Рамка на базе лидаров также может видеть наклон груза и выступ отдельных коробов.

Что нужно знать перед тем, как внедрять комплексные системы?

1

Выстраивайте прочные партнерские отношение

Выстраивайте партнерские отношения, создавая со своей стороны активную рабочую группу и постоянно ведите коммуникацию

2

Пишите точное и конкретное техническое задание

Создавайте техническое задание вместе с партнером-интегратором, указывая ключевые требования и стандарты, принятые на производстве.

3

Оставьте место для рисков

Если вы включаете в проект НИОКР, то это двустороннее движение. Закладывайте в планы производства риски на этапы монтажа и ПНР.

4

Подготовьте сервисный договор на 1-2 года

Ваш партнер будет проводить системное обслуживание и периодическое обучение. Это особенно важно, если линия содержит большое количество оборудования и новых технологий, с которыми ваш персонал ранее не работал.

Результаты проекта

На 50% больше продукции

В период коронавируса производство смогло выдавать на 50% больше продукции в смену тем же составом операторов и наладчиков, что и раньше. То есть в обычную смену это 450 тонн, в нагруженный период это 675 тонн.

200 млн. экономии в год

Стоимость термоусадочной пленки на 19.5 руб ниже гофроящика. Стабильность выпуска продукции при этом в среднем на 30% выше за счет отсутствия брака сборки гофроящика из-за качества картона. По подсчетам клиента экономия в год, за счет перехода с гофроящика на термоупаковку, составляет 200 млн. руб на трех линиях.

На 28 грузчиков меньше

При производительности 60 к/мин требуется 7 грузчиков, с учетом режима 2/2 и двухсменной работы - это 28 человек.

Дополнительный персонал не нужен

Паллетайзер обслуживают операторы вышестоящего оборудования, то есть дополнительный человек не требуется. Транспортную систему с паллетообмотчиком обслуживают те же водители погрузчиков, что были до этого.