比利時(shí)可謂世界啤酒之都,花一天一夜來(lái)介紹國家級起泡釀酒也不為過(guò),盡管啤酒不是比利時(shí)人發(fā)明,但就像當地一句諺語(yǔ)說(shuō)的:“上帝發(fā)明了啤酒,我們只是稍加改進(jìn)”。
在比利時(shí)的第三大酒廠(chǎng)——Haacht,改進(jìn)的不只是啤酒的口味,還有自動(dòng)化生產(chǎn)工藝。Haacht酒廠(chǎng)年產(chǎn)量上億升(約合2100萬(wàn)加侖)。為滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,Haacht酒廠(chǎng)生產(chǎn)線(xiàn)需提升罐裝生產(chǎn)線(xiàn)現代化,將產(chǎn)能提高到500桶/小時(shí)。
作為啤酒灌裝包裝機械的供應商,Lambrechts Konstruktie公司為Haacht酒廠(chǎng)啤酒灌裝產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化,并在方案中采用FANUC機器人及視覺(jué)系統,用以搬運、檢查和碼垛啤酒桶,大大提升了生產(chǎn)線(xiàn)的操作彈性和生產(chǎn)能力。
清洗罐裝雙線(xiàn)合璧
酒桶罐裝是非常復雜的工藝,遠不只我們眼睛看到的那么簡(jiǎn)單。在上線(xiàn)灌裝之前,酒桶要進(jìn)行清洗和消毒,并且罐裝操作還必須在不產(chǎn)生啤酒泡沫的情況下完成。
為此,Lambrechts Konstruktie公司提供的灌裝自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),將清洗和灌裝工藝雙線(xiàn)合璧,配備大約50個(gè)控制裝置,確保每一個(gè)具體操作步驟都符合要求。
“機器人是確保和提高生產(chǎn)線(xiàn)整體效率的要素之一。” Lambrechts Konstruktie公司的常務(wù)董事Filip Beyens特別強調,在生產(chǎn)線(xiàn)前端,通過(guò)搭載FANUC iRVision智能視覺(jué)系統的R-2000iB型機器人,對酒桶進(jìn)行“目測檢查”。在生產(chǎn)線(xiàn)末端安裝兩臺FANUC M-410機器人碼垛罐裝后的酒桶,大幅提高了生產(chǎn)效率
iRVision“火眼金睛”
酒桶罐裝的第一步是檢查酒桶,由生產(chǎn)線(xiàn)上的R-2000iB型機器人完成。“我們在托盤(pán)供給線(xiàn)上安裝了一臺相機,負責檢查酒桶狀態(tài)并發(fā)送數據給機器人。機器人有兩個(gè)爪臂可以同時(shí)抓起兩個(gè)酒桶。他們把酒桶拿到相機前,檢查酒桶的塞子是否完好(塞柄在酒桶中心位置),并打開(kāi)酒桶蓋。根據需要,機器人還能把酒桶放到通往清洗工位的傳送帶上。” Filip Beyens解釋說(shuō)。
生產(chǎn)線(xiàn)選用了FANUC iRVision智能視覺(jué)系統提供視覺(jué)識別功能。Filip Beyens進(jìn)一步指出,FANUC作為少數在機器人系統中集成視覺(jué)功能的機器人廠(chǎng)商,使用iRVision不僅可以大幅降低視覺(jué)系統的使用成本,還能提高使用的便利性。例如,iRVision集成在機器人控制器上,機器人無(wú)需與PLC傳送數據就能獨立檢測每個(gè)酒桶。只要發(fā)現不符合標準的酒桶,機器人都會(huì )把它分撿到不合格產(chǎn)品線(xiàn)上
如此一來(lái),檢測都是由機器人控制器自動(dòng)完成的,且所有通信都在系統內完成,高效便利。與此同時(shí),操作員可以通過(guò)示教器監控當前的工作狀態(tài)。
定制化服務(wù)提高碼垛效率
在生產(chǎn)線(xiàn)的末端,當酒桶完成罐裝、貼標和最終檢驗的工序之后,兩臺FANUC M-410機器人就開(kāi)始對啤酒桶進(jìn)行碼垛了。兩臺機器人均可把酒桶放到托盤(pán)上,但是分工不同,一臺機器人負責成品酒桶,另一臺負責把不合格產(chǎn)品分揀到不合格生產(chǎn)線(xiàn)上的另一個(gè)托盤(pán)上。
值得一提的是,M-410機器人是專(zhuān)門(mén)針對啤酒、飲料、食品、化工等生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)的碼垛機器人。機器人搭載了FANUC先進(jìn)的伺服技術(shù),配合其纖細的手臂和靈巧的手腕,實(shí)現各軸的高速動(dòng)作以及卓越的加減速性能。
“在生產(chǎn)線(xiàn)的前端安裝小型機器人,在另一端安裝兩臺大型機器人是明智的決定。模擬測試顯示,這種配置能最大限度提高啤酒桶碼垛效率。”Haacht酒廠(chǎng)的助理釀酒師Koen Van de Velde如是評價(jià)。
ROBOGUIDE三維離線(xiàn)仿真軟件
這一灌裝生產(chǎn)線(xiàn)傳送解決方案在實(shí)際運行之前就經(jīng)過(guò)了有效的模擬驗證。Filip Beyens說(shuō):“我們采用了FANUC ROBOGUIDE軟件提前進(jìn)行了生產(chǎn)線(xiàn)操作模擬。針對多個(gè)不合格產(chǎn)品進(jìn)行了多次測試評估,確保分析出機器人的工作量,配置的3臺機器人實(shí)現了不錯的平衡。”
Filip Beyens說(shuō)道:“ROBOGUIDE可以高效地設計機器人系統,減少系統搭建的時(shí)間。并且,ROBOGUIDE提供了便捷的功能支持程序和布局的設計,在不使用真實(shí)機器人的情況下,可以較容易地設計機器人系統,這對項目很有幫助。”
“FANUC的各系產(chǎn)品都十分優(yōu)秀,助力我們滿(mǎn)足5000多家咖啡館和餐飲店鋪的供貨需求。機器人是生產(chǎn)線(xiàn)上至關(guān)重要的一環(huán)。生產(chǎn)線(xiàn)自2010年啟動(dòng)以來(lái),一直安全高效地運行,操作彈性和生產(chǎn)能力都獲得了顯著(zhù)提高。我們至今尚未碰到什么機器人故障。”Koen Van de Velde特別指出,“使用FANUC機器人的售后維修成本要比傳統的貨盤(pán)運輸便宜得多。”