Firma ACaRS działa w sektorze automatyki i robotyki przemysłowej od 2014 r. W jej portfolio nie brakuje innowacyjnych projektów obejmujących szeroki zakres procesów produkcyjnych. Obecnie ACaRS koncentruje swoją działalność głównie na robotyzacji procesu paletyzacji. Bazując na doświadczeniach wyniesionych z dotychczasowych zleceń i wypracowanych przez lata rozwiązaniach, inżynierowie z Krakowa stworzyli ofertę gotowych konfiguracji i akcesoriów umożliwiających efektywne zautomatyzowanie procesu paletyzacji. To propozycja dla właścicieli zakładów zainteresowanych zwiększeniem wolumenu produkowanych wyrobów, skróceniem czasu ich produkcji i zarazem zmniejszeniem kosztów.

Z jednej z czterech dostępnych gotowych konfiguracji ACaRS, będącej kompletnym projektem wysoko wydajnej stacji przeznaczonej do paletyzacji z zastosowaniem robota, skorzystał wiodący międzynarodowy producent opakowań z tworzyw sztucznych. Klient ACaRS postanowił zautomatyzować proces układania w stosy plastikowych pojemników produkowanych w swoim zakładzie na Dolnym Śląsku. Wszystko po to, by zwiększyć wydajność procesu, zoptymalizować koszty i jednocześnie odciążyć pracowników, dla których ręczna paletyzacja pojemników wiązała się z ciężką i monotonną pracą przez całą zmianę.

Oprogramowanie KUKA dla efektywnej paletyzacji

W projekcie został wykorzystany robot KUKA KR150 R2700, a także stworzone na potrzeby robotyzacji procesu paletyzacji specjalistyczne oprogramowanie KUKA.FlexPal (jego najważniejsze funkcjonalności przejęło nowe oprogramowanie KUKA.PalletTech). Jak podkreśla Jan Forczek, automatyk i programista w ACaRS, zastosowanie KUKA.FlexPal ułatwiło realizację projektu od strony programistycznej.

– Nasze podejście do kwestii tworzenia oprogramowania definiowało to, ze klient produkuje ok. 50 rodzajów pudełek – wyjaśnia Jan Forczek. – Musieliśmy tak przygotować oprogramowanie, żeby klient mógł w możliwie łatwy sposób definiować wymiary pojemników i na bieżąco zarządzać pracą stanowiska. Oprogramowanie KUKA.FlexPal bardzo nam w tym pomogło. Można powiedzieć, że odegrało kluczową rolę.

Maksymalne wykorzystanie zasięgu i możliwości robota

W obrębie stanowiska znajdują się dwa przenośniki rolkowe, którymi pojemniki są transportowane do miejsca pobierania ich przez robota. Za pośrednictwem chwytaka robot pobiera pojemniki, a następnie naprzemiennie układa je w stosy na dwóch paletach.

Ważnym wymogiem klienta, który musiał spełnić zespół ACaRS, było zwiększenie wysokości układanych stosów pojemników. Osiągnięcie tego celu było możliwe dzięki zastosowaniu przenośników windowych pozwalających maksymalnie wykorzystać zasięg robota. Dzięki nim w momencie, gdy osiągnięta zostaje wysokość stosu uniemożliwiająca układanie kolejnych pojemników, przenośnik obniża pozycję, tworząc przestrzeń na dalszą paletyzację. W ten sposób możliwe jest układanie stosów o wysokości przekraczającej 2 metry.

– Wymogiem klienta było układanie stosów o wysokości ponad 2 metrów. To dość duża wysokość, zwłaszcza że w projekcie został wykorzystany robot sześcioosiowy, a nie typowy paletyzer. Wynikało to z tego, że klient chciał mieć dodatkowo możliwość obsługi robotem pobocznych urządzeń. Wymusiło to na nas zastosowanie kilku dodatkowych rozwiązań – wspomina Jan Forczek. – Oprócz uwzględnienia w pracach koncepcyjnych przenośników windowych musieliśmy wziąć pod uwagę to, że drewniane palety wykorzystywane przez klienta często mają nierówną powierzchnię. Przy ponad dwumetrowych stosach kolumny pojemników mogą odchodzić od pionu. Pudełka produkowane przez klienta mają też specyficzny spód. W czasie układania jeden pojemnik nachodzi na drugi. Przez to, że stosy przy większych wysokościach mogą się odchylać, robot może nie trafiać dokładnie pudełkiem w pudełko. Aby temu zapobiec, stworzyliśmy system kompensowania tych odchyłów. W praktyce wygląda to tak, że podczas odkładania pojemnika robot porusza nim, tak by dokładnie trafić w pudełko ułożone wcześniej. Rozważaliśmy zastosowanie różnych czujników, ale okazało się, że takie rozwiązanie jest znacznie prostsze, tańsze i równie skuteczne.

Istotny element stanowiska stanowi automatyczny magazyn palet znajdujący się w stałej ofercie akcesoriów ACaRS. W magazynie na raz można umieścić 15 sztuk pustych palet. W toku pracy stacji robot pobiera puste palety i odkłada je na miejsce paletyzacji. Z magazynu palety wyjeżdżają po jednej transporterem rolkowym. Magazyn w założeniu ma skracać interwały interwencji operatora i ograniczać jego pracę do załadowywania stosu pustych palet i następnie odebrania już załadowanych.

Gotowe konfiguracje i akcesoria – wymierne korzyści dla klienta

Dawid Żuchowski, wiceprezes zarządu i kierownik projektów w ACaRS, przekonuje, że korzystanie z gotowych konfiguracji i akcesoriów przynosi klientom wymierne korzyści. Z jednej strony wybór projektu „z półki” przyśpiesza czas realizacji projektu, z drugiej – daje możliwość zamówienia stacji opartej o sprawdzone rozwiązania w odpowiednio niższej cenie.

– Aktualnie w naszej ofercie znajdują się cztery gotowe konfiguracje stanowisk – opowiada Dawid Żuchowski. – To są konfiguracje od najprostszej, którą nazwaliśmy wariantem „Ekonomicznym”, po bardziej zaawansowane, w tym wariant z dwoma robotami. Oczywiście każdy wariant możemy dostosować do indywidualnych potrzeb danego klienta, stosując różne akcesoria dodatkowe. Mogą to być różne rodzaje chwytaków, przenośników czy nasz automatyczny magazyn palet. Jest tego bardzo dużo. Proponowane przez nas warianty nie są sztywnymi projektami. Zawsze staramy się wychodzić naprzeciw oczekiwaniom naszych klientów.

Piotr Garbowski