秋赏月与月饼品尝,作为家人团圆的象征,代代承袭,味道与制作工艺也在历代交替中不断革新。如今,当人们打开一盒包装精美的月饼时,很难想到机器人已经悄悄的来临,正替代人工,在生产线上一丝不苟的对月饼进行分拣与包装……
无法规避的痛点
随着每年月饼生产旺季的到来,临时工招聘现场的清冷与生产现场的火热形成了无奈的反
差。当没有了人口红利作支撑的中国制造业,新一轮中国经济的发展必须依靠智能制造来确保中
国庞大的制造业根基不被动摇,工业机器人的深度使用,也许正是其中的关键一环。
目前,食品行业的自动化程度已然是相当高,然而在最后的包装环节,依然是制造厂家心中的痛,车间严苛的工作环境也引来招工难、难留工等一系列人力管理问题的爆发,正是意识到包装的自动化也是势在必行。然而,李群自动化全国首条月饼包装线的出现,已然是帮助食品完成了自动化进程中的最后“一公里”。
那么问题来了,这条李群自动化的全机器人月饼包装线到底是个什么样呢?
这条机器人月饼包装线,占地约为12m*10m*2m,以机器人柔性为设计基点,极大缩减了工程占地。线体包含了整个月饼后包装工艺,拆分为五大工段,17个工艺段。由六轴机器人、Apollo机器人、Artemis机器人及定制化配套机械组成。
从前端由上月饼盒开始,一台码垛机器人一次性将多组月饼盒直接上料至产线,而另一端,则由两台Apollo机器人对大量的来料月饼进行高速的分拣,并将所有包装的方向调整至一致位置,两处产线汇至装盒处,由3台Artemis机器人进行月饼的装盒、上刀叉,随后使用定制的月饼检测系统进行各项包装指标检测,剔除不良品后进行多盒月饼的装箱,最终由一台码垛机器人将包装完毕的月饼码垛,完成出料。
看起来似乎稀松平常,李群自动化到底使用了什么样的新技术?解决了什么样的问题?
多机器人协同作业
在整个产线的运行中,两台其他的品牌串联机器人、李群自动化的两台Apollo机器人,六台Artemis机器人,实现了双Apollo机器人协同,Apollo机器人与Artemis机器人协同,以及跨品牌全部机器人的生产协同。保证设备兼容性的同时,最终确保了产线的柔性化生产,并打通了整线数据信息与整厂信息管理系统互联。(为后续的工业4.0做好技术准备)
机器人主从控制M/S
当一台机器人的产能无法满足要求,需要多台在同一工位扩展时,如何确保多台机器人之间对来料的处理进行合理分配而不至于相互“打架”,导致1+1<2呢?这个时候李群自动化开发的主从控制技术就派上了用场,保证多台机器人在同一工位时互相协同进行最优工作规划,解决产能瓶颈,实现1+1≥2。
离散式控制
李群自动化的机器人拥有驱控一体化的高性能集成控制器,使其在整线的逻辑控制中,采用离散式逻辑控制,机器人自身成为了离散控制点,并通过网络总线的通讯协议实现实时联通,提升了机器人乃至整线的工作效率,也使产线降低了故障率。而对于自动化集成商来说,无形中降低了产线开发时大量的逻辑编程工作而节省了人力成本、缩短了开发周期,以及降低了开发难度,由此带来了更强的竞争力。
另外,离散式控制也使得机器人可以轻松记录各类I/O信息,使数据的通路更加清晰,对于各类故障的快速排查也能起到精确定位,缩短了关键的MTTR指标,也为物联工厂提供了完善的数据信息采集平台。(MTTR:Mean Time To Repair,平均维护时间,是国际上验证系统可靠性的关键指标。)
机器人视觉
通过图像传感器采集月饼的特征信息,并传达给机器人,识别准确率达99.9%。遇到月饼品质的更迭,也只需简单调整视觉系统即可,使得机器人由此变得柔性与智能。也正是机器人视觉的使用,保证了月饼包装的一致性,实现了品质与产能的兼得。
传送带跟踪管理
这是一个为机器人应用带来质变的技术,使得Apollo机器人、Artemis机器人能够实时知道传送带上的产品位置信息并可以进行管理。由此实现了动态过程中的高精度物料搬运。体现在月饼包装中,就是Apollo、Artemis机器人能够在月饼传送线的运动中实现快速的分拣及装盒。
装箱工艺创新
原本在包装领域,装箱只能由人工一个一个往里放或者由机械一个一个往里装箱,使之成为了整个包装线的产能瓶颈。如今,李群自动化为了使机器人在包装行业的应用更加智能高效,发明创新了拥有多项专利技术的包装机构,使得4层共16盒月饼,一次性实现整体自动化装箱。较之传统自动化装箱工艺,产能提升约4倍。
配套理料设备
为了使产线更加柔性化,李群自动化针对机器人使用特点研发设计出更具标准化的供料机构,使机器人的性能得到真正的发挥。
事实如何?数据说话
●占地:约为12m*10m*2m,大幅缩减了自动化工程占地
●节省人工:24人
●人工:4人,即可实现整线看护
●视觉识别率:99.9%
●良品率:100%,通过前端的视觉检测,在经过定制化检测工具,确保100%的良品率
●政策红利:15%产线补贴