碼垛是自工業(yè)革命以來(lái)就存在的古老工種,把大量貨物整齊堆疊、裝載并固定在托盤或棧板上是物料運(yùn)輸或存儲(chǔ)前的關(guān)鍵一步。 碼垛工作必須確保物料或商品穩(wěn)定固定,以防止移動(dòng)過(guò)程中可能遭遇的損壞。沒(méi)有高效的碼垛,商品就很難抵達(dá)消費(fèi)者手中。無(wú)論是盒子、瓶子、箱子、木桶還是任何形態(tài)的物料或產(chǎn)品,都需要經(jīng)過(guò)碼垛工序裝載堆疊整齊,方可通過(guò)不同運(yùn)輸方式送往世界各地各地。對(duì)于任何大規(guī)模生產(chǎn)制造企業(yè)來(lái)說(shuō),碼垛都是尤為重要卻也充滿風(fēng)險(xiǎn)的工種。
傳統(tǒng)碼垛工作大多由人工完成,搬運(yùn)工人需要不斷重復(fù)這項(xiàng)相當(dāng)枯燥的工作,在日復(fù)一日的搬運(yùn)中,因?yàn)樽藨B(tài)與身體肌力受到長(zhǎng)期壓力,絕大多數(shù)搬運(yùn)工人都面臨著多項(xiàng)健康風(fēng)險(xiǎn),包括背部、頸部、上肢受傷風(fēng)險(xiǎn),肌肉勞損風(fēng)險(xiǎn)乃至上肢障礙風(fēng)險(xiǎn)等。 而除了對(duì)從業(yè)者本身帶來(lái)健康危害外,中國(guó)工業(yè)制造業(yè)長(zhǎng)期招工難也是人工碼垛延續(xù)的挑戰(zhàn)之一。
以協(xié)作機(jī)器人技術(shù)替代傳統(tǒng)人工碼垛可以從安全、效率、成本三方面幫助企業(yè)回應(yīng)上述挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn),在工序流程上真正做到降本增效。除此之外,對(duì)比傳統(tǒng)的碼垛自動(dòng)化技術(shù),協(xié)作機(jī)器人從編程難易度、維護(hù)成本、占地面積、部署靈活性等多方面而言,都更勝一籌,能夠滿足不同類型制造企業(yè)對(duì)柔性、定制化的要求,是經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的有效解決方案。
歐萊雅借力UR10從事重型搬運(yùn), 大幅提升人員作業(yè)安全
【UR協(xié)作機(jī)器人在歐萊雅執(zhí)行碼垛任務(wù)】
作為全球規(guī)模頗大的化妝品公司之一,歐萊雅在印度浦那的工廠面臨著諸多問(wèn)題,因?yàn)楣と藗兌家允謩?dòng)方式進(jìn)行生產(chǎn)線末端操作,即,將箱子放在托盤上,這給他們帶來(lái)了嚴(yán)重的人體工程學(xué)風(fēng)險(xiǎn)。平均而言,每位工人每天8小時(shí)工作時(shí)間內(nèi)要提起或抬起8,500公斤的產(chǎn)品。 為了降低人工碼垛工作帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)提高服務(wù)市場(chǎng)的靈活性與效率,歐萊雅在生產(chǎn)線末端部署了多臺(tái)優(yōu)傲協(xié)作機(jī)器人,完成產(chǎn)品碼垛工作。得益于協(xié)作機(jī)器人易于使用和操作的特性,無(wú)需工人進(jìn)行額外維護(hù),托盤更換時(shí)間較短,工廠的設(shè)備綜合效率(OEE)獲得了5%的提升,同時(shí)完全消除了人工碼垛過(guò)往對(duì)工人帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn),可在車間靈活地部署各種應(yīng)用。
聯(lián)合利華通過(guò)六臺(tái)UR10機(jī)器人加快碼垛工序,有效強(qiáng)化工作效率
【圖:UR10在聯(lián)合利華工廠完成碼垛】
聯(lián)合利華是一家大型國(guó)際化快消品公司,旗下共有約400個(gè)品牌,分布在全球190多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。該公司在波蘭共設(shè)有四家生產(chǎn)工廠,其中一家位于卡托維茲鎮(zhèn),負(fù)責(zé)把運(yùn)往工廠的茶葉放入25公斤裝的袋中。但包裝碼垛是枯燥單調(diào)且勞動(dòng)強(qiáng)度大的工種,長(zhǎng)期以來(lái),愿意從事這一職位的工人少之又少。面臨招工難的困境,聯(lián)合利華轉(zhuǎn)而尋求自動(dòng)化的解決方案,在考量了多種可能性后,最終選擇部署了六臺(tái)UR10協(xié)作機(jī)器人,負(fù)責(zé)執(zhí)行茶葉包裝任務(wù)。
過(guò)往,該工廠的工人花在包裝和碼垛上的時(shí)間比大約為7:3,自從部署了UR10負(fù)責(zé)碼垛后,工人們的工作量便減少了30%。單臺(tái)優(yōu)傲機(jī)器人每八小時(shí)就能碼垛1100個(gè)包裝盒,并嚴(yán)格按照預(yù)定模式,整齊穩(wěn)妥地放置在托盤上,即縮短了包裝時(shí)間,也大幅降低了員工的勞動(dòng)量。
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持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新迭代,更重更穩(wěn)的搬運(yùn)成為可能
【圖:UR20用于碼垛】
2021年,優(yōu)傲推出增強(qiáng)型UR10e,有效載荷由最初的10kg提升至12.5kg,并保持售價(jià)不變,一躍成為碼垛、機(jī)器看護(hù)和包裝等應(yīng)用的新選擇。2022年,UR20的發(fā)布,將協(xié)作機(jī)器人的碼垛能力進(jìn)一步提升至20KG,在保持高精度和穩(wěn)定性的前提下,將速度提高了一倍,是目前優(yōu)傲性能最佳、工作半徑最長(zhǎng)、有效負(fù)載最高的協(xié)作機(jī)器人,幫助客戶實(shí)現(xiàn)比以往更高的負(fù)載、更快的移動(dòng)和更長(zhǎng)的位移。
UR+生態(tài)豐富碼垛應(yīng)用,讓全自動(dòng)工序成為可能
【圖:全自動(dòng)柔性機(jī)器人碼垛工作站】
此外, 配合UR+生態(tài)系統(tǒng)的碼垛軟件和應(yīng)用套件,優(yōu)傲機(jī)器人已經(jīng)開(kāi)發(fā)出多元豐富的協(xié)作式碼垛解決方案,其中便包括UR+中國(guó)合作伙伴拓德科技基于優(yōu)傲協(xié)作機(jī)器人研發(fā)的全自動(dòng)柔性機(jī)器人碼垛工作站。該工作站能夠準(zhǔn)確地按照規(guī)定的程序執(zhí)行任務(wù),高效地完成物品的包裝、碼垛和搬運(yùn)等工作,從而提高生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)成本,實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)。