Реалната цена на ръчното палетиране
Ръчната палетизационна линия, при която работят по двама души на смяна в три смени, води до разходи, разпределени между заплатите, надурбеното време, исковете за наранявания и загубите от несъответствие на качеството — не само в една статия от печалбата и загубата. Когато работник вдига кашони с тегло 50 фунта (около 22,7 кг) по 400 пъти на смяна, натоварването върху гръбначния стълб надвишава безопасните ергономични граници още след два часа. Реалната цена не е часовата заплата, а честотата на мускулно-скелетните наранявания, 15%-ната непоследователност при подреждането, която кара палетите да се преобръщат по време на транспортиране, и ограничението за производителността, което не може да бъде повишено без добавяне на допълнителни смени — които пазарът на труда не може да осигури.
Липса на работна ръка, честота на наранявания и непоследователност
Годишната текучест на кадрите в складовете и производствените предприятия за ръчни палетизационни длъжности възлиза на 30 % до 50 %. Един-единствен иск за нараняване на гърба може да струва от 40 000 до 80 000 щатски долара само в директни разходи — а загубата на продуктивност поради ограничения за изпълнение на модифицирана работа продължава значително по-дълго. Непоследователността при подреждането — например неправилно подредени кашони, извиване над ръба на палета или нестабилни шарки за взаимно заключване — предизвиква разпадане на товара по време на транспортиране. Е роботизиран палетиращ систем решава и трите проблема: не се наранява, не напуска работното място и подрежда всеки палет според програмирания шаблон с повтаряемост под един милиметър.
Реален пример — Производител на храни автоматизира крайната част на производствената линия
Финландски производител на зърнени продукти експлоатирал ръчна линия за палетиране, която обработвала торби с тегло от 1 кг до 25 кг за множество SKU с чести промени на продуктите. По две операторки на смяна непрекъснато вдигали тежки торби. Честотата на нараняванията била над средното равнище, а набавянето на персонал по време на лятната ваканция било ненадеждно. Била внедрена роботизиран палетиращ систем колаборативна роботизирана система с персонализиран хватител, разположена в крайната част на производствената линия, която обработвала всички три размера торби без смяна на инструментите. Системата напълно елиминирала най-напрегнатите задачи. Пропускателната способност се увеличила с 25 %, а удръжката на персонала се подобрила, тъй като операторите преминали към по-висококвалифицирани роли. Възвръщаемостта на инвестициите настъпила за по-малко от 18 месеца само благодарение на спестяванията от трудовите разходи и намалените разходи за наранявания.
Как една роботизирана система за палетиране решава основните предизвикателства
Пропускателна способност, ергономика, точност и пространство
А роботизиран палетиращ систем обработва 8 до 15 кашона в минута постоянно през трите смени, докато при ръчната обработка скоростта намалява с 15 % до 20 % за осем часа поради умора. Рискът от ергономични проблеми се елиминира — няма ръчно вдигане, завъртане или навеждане на човек. Точността при подреждането в струи се подобрява от ръчната вариация от 5 до 15 мм до повтаряемост на робота под един милиметър, което намалява щетите по време на транспортиране. Смяната на SKU, която при ръчна линия отнема 20 минути, при робота отнема само няколко секунди благодарение на софтуерно възстановяване. Използването на подовото пространство се подобрява, тъй като роботите могат да достигат позиции над и до себе си, формирайки по-високи и по-плътни струи в същия подов площад.
Типове конфигурации на роботизирани системи за палетиране
Системи с единичен захват, многократен захват и пълен слой
Единичен захват роботизиран палетиращ систем — по един кашон на цикъл — подходящ за линии с по-ниска производителност от 4 до 8 кашона в минута. Системи за многократно вземане — при които се взема едновременно цял ред кашони — обслужват среден обем от 10 до 20 кашона в минута. Палетизиращи системи за пълен слой — при които се формира целият слой върху формовъчна маса и се поставя наведнъж — обслужват високоскоростни линии над 30 кашона в минута. Изборът на конфигурация зависи от производителността, разнообразието на продуктите и капиталовите възможности. Клетка за единично вземане с 6-осов робот е най-гъвкавият и най-евтиният входен вариант; системата за пълен слой осигурява максимална скорост, но изисква постоянни размери на кашоните.
Оценка на роботизирана палетизираща система
Пет въпроса преди инвестициите
Първо, каква е максималната производителност и колко SKU се обработват на смяна? A роботизиран палетиращ систем трябва да обработва SKU с най-висок спрос при пиковата скорост, като има резервна мощност за сезонното увеличение на обемите. Второ, какви са размерите, теглото и повърхностните характеристики на кашоните? Инструментът в края на ръката — вакуумен, стискащ или с вилка — трябва да улавя всеки кашон надеждно. Трето, какво е наличното подово пространство и височина на тавана? Сътрудническите роботи изискват по-малко защита; промишлените роботи изискват защитни огради. Четвърто, какъв е текущият процент на наранявания и свързаните с тях разходи? Само този показател често оправдава инвестициите. Пето, какъв е графикът за интеграция и планът за повторно разпределение на операторите? Най-добрите внедрявания прехвърлят работниците към по-високоценни роли, което подобрява запазването им.
Често задавани въпроси
Какво представлява роботизираната система за палетиране?
А роботизиран палетиращ систем използва роботизирана ръка със специализиран инструмент в края на ръката, за да взема продукти от конвейер и да ги подрежда върху палети по програмирани шаблони, автоматизирайки повтарящата се и физически изискваща задача по формиране на палети в края на производствената линия.
Колко струва роботизирана система за палетиране?
Входно ниво роботизиран палетиращ систем цените за клетките започват приблизително от 60 000 до 100 000 USD за конфигурации с единична ръка на съвместни роботи. Пълни системи с висока скорост за цял слой струват от 200 000 до 500 000 USD. Срокът за възстановяване на инвестициите обикновено е между 12 и 24 месеца благодарение на спестяванията от трудови разходи, наранявания и щети.
Какви продукти може да обработва роботизираната палетизираща система?
А роботизиран палетиращ систем обработва кашони, торби, кофи, подноси и вързопи с тегло от 1 кг до над 100 кг, в зависимост от товароподемността на робота и конструкцията на хватката. Персонализираните инструменти за край на ръката позволяват обработка на необичайни форми, кашони с отворен горен край и подлагане на плоски листове между слоевете.
Как роботизираната палетизация подобрява безопасното работно място?
А роботизиран палетиращ систем елиминира повтарящото се вдигане, завъртане и навеждане, които предизвикват мускулно-скелетни наранявания. Отстраняването на работниците от физически изтощителни задачи намалява броя на нараняванията, исканията за обезщетение и скритите разходи, свързани с текучеството на персонала.
Може ли една система да обработва множество SKU?
Да. Една роботизиран палетиращ систем съхранява множество палетни шаблони в своя контролер. Промяната на SKU се извършва чрез софтуерно извикване — а не чрез ръчно преобучение — и отнема секунди. Зрението системи могат автоматично да идентифицират продуктите и да избират правилния шаблон без операторско вмешателство.
Какъв е типичният срок за възвръщаемост на инвестициите (ROI)?
Повечето роботизиран палетиращ систем инсталациите постигат възвръщане на инвестициите за 12 до 24 месеца. Възвръщаемостта идва от намаляване на директната работна ръка, елиминиране на искове за наранявания, свързани с палетирането, и намаляване на щетите по продуктите поради последователно точното подреждане.