Blog

Robot do zbijania palet – Co powinieneś wiedzieć, zanim kupisz?

Obecnie jesteśmy świadkami ogromnego wzrostu cen materiałów oraz kosztów utrzymania pracowników. Ta sytuacja stała się wyzwaniem dla przedsiębiorców, którzy chcą zachować lub zwiększyć wydajność oraz jakość bez eskalacji kosztów stałych. Poszukiwania rozwiązań tych problemów prowadzą bezpośrednio do automatyzacji procesów produkcji. Większość procesów produkcyjnych można i nawet należy automatyzować i robotyzować tak, by sprostać oczekiwaniom klientów i wyjść naprzeciw konkurencji.

Automatyzację i robotyzację produkcji warto powierzyć wykwalifikowanej firmie integratorskiej. Integrator robotów przemysłowych projektuje proces, uwzględniając potrzeby produkcyjne, miejsce, dostępne zasoby i stopę zwrotu z inwestycji. Jednym z przykładowych procesów produkcyjnych, które efektywnie można zrobotyzować jest produkcja palet transportowych. Integrator robotów przemysłowych, firma BOTSI, proponuje autorskie rozwiązanie pod postacią gniazda produkcyjnego z robotami do zbijania palet.

produkcja palet

Dzięki takiemu rozwiązaniu:

  1. Wartość Twojej inwestycji zwróci się w okresie kilku do kilkunastu miesięcy
  2. Przyspieszysz produkcję – robot wykonuje tą samą pracę szybciej od pracowników
  3. Zwiększysz jakość produkcji – precyzja i powtarzalność robota jest nieporównywalna do pracy ręcznej

Na czym polega proces zbijania palet?

Najczęściej produkowane są palety z drewna, a najpopularniejszym wariantem jest tzw. Euro-Paleta. Wielu producentów jednak stoi przed wyzwaniem produkowania palet o niestandardowych wymiarach: od mniejszych niż EPal, aż po nawet 4 metrowe warianty złożone z kilku warstw desek.

Wybór palet drewnianych jest wynikiem ich dużych możliwości udźwigu i wytrzymałości. Dzięki temu drewniane palety mogą być wykorzystywane wielokrotnie, przy czym są tanie.

Proces produkcji palet drewnianych ma swój początek przy produkcji odpowiednich desek w ściśle określonych wymiarach, które są wykorzystywane na kolejnym etapie produkcji, czyli w procesie zbijania palet.

Automatyzacja zbijania palet

Operację zbijania palet można przeprowadzić całkowicie automatycznie. Od podania deski, poprzez ułożenie jej na specjalnym stole do montażu palet, przez zbicie tak ułożonej palety, aż do ułożenia w stos gotowy do wysyłki. Cała taka operacja może być wykonana przez roboty, podczas gdy pracownicy mogą zająć się innymi, bezpieczniejszymi, lżejszymi i bardziej wymagającymi zadaniami.

Coraz więcej producentów w Polsce decyduje się na automatyzację procesu produkcji palet. Automatyzacja wprowadzana jest w miejscach, gdzie produkuje się palety, blaty, podłogi modułowe, małą architekturę, gdzie deski są łączone za pomocą gwoździa. Warto dodać, że odbiór gotowego produktu również może odbywać się bez ingerencji człowieka w sposób całkowicie automatyczny. W tym wariancie robot układa zmontowane palety w stos na przenośniku rolkowym. Przenośnik transportuje następnie gotowe wyroby do magazynu.

Zmontowane palety są często poddawane dodatkowej obróbce. Np. ścinane są narożniki w celu wygodniejszego operowania paletami przez klienta końcowego.

Wyzwania związane z produkcją palet

Producenci palet szukają sposobów na optymalizację produkcji bez utraty najwyższej jakości wyrobów. Wyzwania z jakimi muszą się zmierzyć to:

  1. Zachowanie powtarzalności i jakości
  2. Wysokie koszty produkcji i wysokie koszty pracy
  3. Brak wyspecjalizowanej kadry
  4. Ciężka i monotonna praca
  5. Zmienne wyniki produkcji zależne od czynnika ludzkiego
  6. Absencja pracowników

Zwiększenie zatrudnienia nie zoptymalizuje produkcji. Dlatego, kierując się wyborem mającym na celu jakość, powtarzalność oraz ciągłą gotowość produkcji, przedsiębiorcy decydują się na zautomatyzowane i zrobotyzowane rozwiązania. Są one znane, sprawdzone w praktyce i mogą przybierać różne poziomy zaawansowania zależne od danych potrzeb zakładu.

Robot do zbijania palet – co to jest i jak jest zbudowany?

Robot, a właściwie zrobotyzowane gniazdo do produkcji palet, jest automatycznie sterowanym urządzeniem. Podejmuje i układa właściwe elementy we właściwym miejscu, przeprowadza montaż za pomocą wielu automatycznych gwoździarek, oraz odkłada gotowe wyroby do strefy odbioru.

Roboty przemysłowe zwiększają wydajność i jakość produkcji, ponieważ wszystkie powtarzalne czynności wykonują precyzyjnie i szybko.

Robot do zbijania palet zbudowany jest z:

  1. WIELOPRZEGUBOWEJ KONSTRUKCJI MECHANICZNEJ
    Konstrukcja mechaniczna robota do zbijania palet musi być wytrzymała i stabilna. Dlatego wykonana jest z lekkich, ale jednocześnie wytrzymałych materiałów. Konstrukcja składa się z ramion i osi pozwalających na precyzyjne pozycjonowanie narzędzi lub chwytaka w przestrzeni.
  2. SILNIKÓW I PRZEKŁADNI
    Silniki i przekładnie stanowią jedne z kluczowych elementów robota. Silniki odpowiadają za ruchy ramion robota, a przekładnie pozwalają na zmianę prędkości i momentu obrotowego silników.
  3. GŁOWICY ROBOTA I CHWYTAKÓW
    Zestaw kilku gwoździarek automatycznych wraz z układem chwytaków to podstawowe elementy głowicy robota zbijającego palety. Chwytaki są wykonane tak aby mogły manewrować podczas etapu odkładania na miejsce składowe. Są w stanie uchwycić palety o różnej grubości i rozmiarze. Najczęściej są wytworzone z wytrzymałych stopów stali. Gwoździarki są zamontowane na specjalnie zawieszonej, amortyzowanej platformie, która pozwala robotowi na szybkie i precyzyjne wbijanie gwoździ w paletę.
  4. KOMPUTERA, STEROWNIKÓW I PROGRAMU
    Zadaniem komputera, sterowników i programu jest pełna kontrola ruchów i operacji robota. Sterownik przetwarza informacje z czujników i przesyła je do silników. Elektronika sterująca pozwala na zaprogramowanie dowolnych ruchów robota, które następnie będą wykonywane automatycznie.
  5. CZUJNIKÓW
    Czujniki to elementy, które pozwalają na kontrolę pracy robota i zapobiegają ewentualnym awariom lub kolizjom. W robocie do zbijania palet stosuje się m.in. czujniki położenia ramion, kontroli ciśnienia, przeciążenia przekładni, prędkości ruchu oraz siły.

Żywotność współczesnych robotów przemysłowych jest bardzo długa i wynosi 30 000–40 000 roboczogodzin.

Korzyści z zastosowania robota do produkcji palet

Robot do montażu palet pozwala na zwiększenie wydajności i jakości produkcji. Precyzja i powtarzalność ruchów i operacji redukuje w praktyce do zera ilość błędów popełnianych przez pracowników podczas produkcji manualnej. W efekcie zwiększamy jakość produktu końcowego. Roboty są nie tylko precyzyjniejsze i szybsze od człowieka, ale też mogą pracować bez przerwy. To właśnie te aspekty pozwalają na zwiększenie wydajności naszej produkcji. Manualna produkcja palet jest bardzo czasochłonna. Dla porównania ręczne zbicie jednej palety trwa 2–7 minut podczas pracy 4 osób. Robot wykonuje tę samą czynność w ciągu 1–5 minut!

Jak wdrożyć robota do produkcji palet?

  1. Przed zakupem robota do zbijania palet, powinieneś dokładnie przeanalizować potrzeby swojej fabryki. Odpowiedz sobie na pytania:
    • jakie operacje robot będzie wykonywał?
    • ile rodzajów palet robot będzie montował i czy są one predefiniowane?
    • jakie wymagania musi spełniać, aby zastąpić lub wesprzeć pracowników?
    • ile palet musi produkować na godzinę bądź na zmianę?
    • jakie są wymagania co do jakości wykonanych palet?
  2. Teraz, znając odpowiedzi na powyższe pytania, firma integratorska przystąpi do wyboru odpowiedniego robota. W produkcji palet najczęściej stosuje się tzw. roboty przemysłowe. Roboty te są zaprojektowane do wykonywania szybkich i powtarzalnych ruchów, o nośności odpowiedniej do obsługiwanych obciążeń. Integrator dobierze do podanych wymagań robota, który charakteryzuje się dużą dokładnością, szybkością oraz udźwigiem z odpowiednim zapasem.
  3. Zakup robota jest realizowany przez firmę integrującą w konsultacji z inwestorem. Po zakupie odpowiedniego robota należy go zamontować i zaprogramować. Ten etap odbywa się u integratora. Podczas programowania specjalista definiuje ruchy robota i dostosowuje jego działanie do bezpiecznej pracy z człowiekiem, wykorzystując certyfikowane rozwiązania z zakresu bezpieczeństwa.
  4. Po zainstalowaniu zrobotyzowanego stanowiska należy przetestować jego działanie. Kolejnymi etapami jest przygotowanie dokumentacji zrobotyzowanego stanowiska, odpowiednia certyfikacja zgodnie z wymaganiami prawnymi (CE) oraz klienta, testy oraz przygotowanie całego gniazda do wysyłki do fabryki inwestora.
  5. Na koniec pozostaje montaż i uruchomienie robota do palet wraz z urządzeniami peryferyjnymi. Przeprowadzenie szkolenia pracowników w zakresie obsługi robota. Pracownicy powinni poznać zasady bezpieczeństwa pracy z robotem oraz możliwości stanowiska, które obsługuje się bardzo intuicyjnie.
zrobotyzowane stanowisko

Jak wygląda zrobotyzowane stanowisko do zbijania palet?

Zrobotyzowane stanowisko do produkcji palet zmniejsza ilość pracowników i przyspiesza cały proces produkcji. Pracownik jedynie potwierdza gotowość robota do rozpoczęcia pracy. Dzięki temu może wykonywać inne zadania wymagające ingerencji człowieka albo czynności, które nie zostały jeszcze zautomatyzowane.

W wersji maksymalnie zrobotyzowanej stanowisko składa się z:

  • dwóch robotów do zbijania palet
  • głowic z chwytakami
  • obrotowego stołu roboczego
  • szafy sterującej
  • panelu dotykowego
  • zdalnej komunikacji np. z kierownikiem utrzymania ruchu
  • zautomatyzowanego systemu podawania półproduktów drewnianych

Dodatkowo stanowisko może być wyposażone w zautomatyzowany przenośnik rolkowy gotowych produktów. Ze względów bezpieczeństwa robot zamknięty jest w celi bezpieczeństwa, której otwarcie automatycznie zatrzymuje cały proces.

Zadaniem pierwszego robota jest ułożenie w określonej kolejności wszystkich elementów składowych palety na stole montażowym. Po ułożeniu stół obraca się automatycznie w stronę drugiego robota, który rozpoczyna operację zbijania ułożonej palety. Ten sam robot po zakończeniu zbijania układa gotowe palety na stosie w określony sposób – np. góra jednej palety styka się z górą drugiej, natomiast dół pierwszej palety styka się z dołem kolejnej palety – w zależności od potrzeb transportowych. Dzięki temu stos palet zajmuje mniejszą przestrzeń, ponieważ jedna paleta wchodzi w drugą. Cały cykl jest następnie powtarzany.

Proces zbicia jednej palety trwa od 1 do 5 minut i jest zależny od wielkości i stopnia komplikacji konstrukcji palety. Najcięższe palety, zbijane z wilgotnego drewna, mogą ważyć nawet 70–80 kilogramów. Wybrany przez nas robot zapewnia nośność odpowiednią do potrzeb produkcyjnych inwestora, a przenoszenie ciężkich produktów przestaje być problemem.

Czy to jest bezpieczne?

Intuicja alarmuje nas, że zrobotyzowane stanowisko może wiązać się ze zwiększonym zagrożeniem dla pracowników. Istnieje ryzyko zderzenia i przyciśnięcia pracownika przez robota, a także porażenia prądem. Zrobotyzowane gniazdo produkcyjne jest urządzeniem bezpiecznym, certyfikowanym CE, wykonanym zgodnie z założeniami m.in. dyrektywy maszynowej, kompatybilności elektromagnetycznej w celu jak najwyższej ochrony zdrowia i życia, a także innych urządzeń w fabryce. W rzeczywistości korzystanie z robota w produkcji palet poprawia bezpieczeństwo pracowników. Roboty pracują w sposób całkowicie automatyczny, więc nie ma potrzeby angażowania pracowników do ręcznego zbijania palet. Dzięki temu ryzyko wypadków i kontuzji zostaje maksymalnie ograniczone.

Zgodnie ze standardami i normami w celu zminimalizowania ryzyka wypadku stanowisko jest zabezpieczone przez ogrodzenia ochronne, światła ostrzegawcze i czujniki bezpieczeństwa. Ponadto robot programowo ma wprowadzany system sterowania bezpieczeństwem. System ten pozwala na bezpieczne zatrzymanie robota w przypadku wykrycia zagrożenia.

Ważne jest również odpowiednie szkolenie pracowników w zakresie bezpieczeństwa pracy z robotem. Pracownicy powinni znać zasady obsługi robota oraz wiedzieć, jak działa system bezpieczeństwa. Powinni również znać procedury postępowania w różnych przypadkach.

Niemniej, bezpieczeństwo zrobotyzowanego stanowiska pracy wymaga stałego monitorowania oraz doskonalenia. Regularne przeprowadzanie testów bezpieczeństwa jest kluczowe w zachowaniu poprawnego działania zainstalowanych systemów.

zbijanie palet

Ile kosztuje wdrożenie robota?

Koszt i wydajność manualnej produkcji

Załóżmy, że przy zbiciu jednej palety potrzebne są średnio 4 osoby. Manualna produkcja palet zajmuje im od 2 do 7 minut. Zatem podczas jednej zmiany wykonują od 50 do 200 palet. Orientacyjny koszt pracodawcy przeznaczony na tych 4 pracowników to 300 000 zł rocznie.

Koszt i wydajność zrobotyzowanej produkcji

Przyjmijmy, że stanowisko składa się z dwóch robotów dobranych przez zespół BOTSI. Zwykle wartość całego rozbudowanego stanowiska wyniesie kilkaset tysięcy złotych, w tym badanym przypadku załóżmy 800 000* zł (*koszt konkretnego stanowiska bardzo się różni w zależności od wybranego rodzaju robota, dostępnego miejsca, dobranych komponentów, urządzeń peryferyjnych, dodatkowych standardów i innych parametrów, takich jak elastyczność produkcji czy oczekiwana wydajność).

Proces zbicia jednej palety trwa od 1 do 5 minut. Wobec tego podczas 8-godzinnej zmiany roboty wykonują od 100 do 400 palet. W sytuacji, gdy roboty pracują przez jedną zmianę, zwrot inwestycji następuje po niecałych 3 latach.

Chcąc wykorzystać w pełni możliwości zrobotyzowanego stanowiska, roboty powinny pracować na 2 lub 3 zmiany. W tej sytuacji czas zwrotu inwestycji skracamy nawet do kilkunastu miesięcy! Jednocześnie zwiększamy wydajność w ramach jednej zmiany. W systemie trzyzmianowym wydajność produkcji zwiększa się kilkukrotnie!

  • Praca manualna: 3 zmiany po 8 h wymagają czterech pracowników, więc dziennie pracuje 12 pracowników. Koszt roczny pracodawcy wynosi 1 000 000 zł (uwzględniając zmiany nocne itp.)
  • Praca robotów: 3 zmiany po 8 h przy jednym rozbudowanym stanowisku zrobotyzowanym. Wartość przykładowej inwestycji zwraca się po niecałym roku.

Kto zajmuje się wdrożeniem robota?

Wdrożenie robota do produkcji palet jest zadaniem dla integratorów robotów, takich jak firma BOTSI, zajmujących się automatyzacją i robotyzacją procesów przemysłowych. Firma zadba o kompleksowe przygotowanie stanowiska – od projektu, przez wdrożenie, serwis i utrzymanie.

Wybór odpowiedniego integratora jest kluczowy do prawidłowego wdrożenia robota do produkcji. Warto wybrać firmę z doświadczeniem, odpowiednim zapleczem technicznym i kompleksowym podejściem do projektu. Zachęcamy do przeprowadzenia badań rynkowych i odbycia konsultacji z wybranymi firmami.

robot do zbijania palet

Czy to rozwiązanie dla mnie?

Integrator robotów, firma BOTSI, oferuje wdrożenie robotów w każdej firmie niezależnie od jej rozmiarów. Nasze rozwiązania zawsze dostosowujemy do potrzeb i możliwości klienta. Jeśli klient zbija kilka podobnych modeli palet, to warto zastosować inny, prostszy, ale bardzo efektywny typ robota, np. robot kartezjański. Jeśli klient zajmuje się produkcją kilku, kilkudziesięciu czy nawet kilkuset detali o niestandardowych wymiarach, to zaproponujemy np. wydajniejsze stanowiska ze stołem do szybkiego przezbrajania i możliwością intuicyjnego wprowadzania nowych modeli palet po stronie operatora.

Firma integratorska doradzi również w zakresie finansowania np. leasingiem operacyjnym. Niezależnie od wielkości i możliwości finansowych firmy zrobotyzowane rozwiązania BOTSI zapewniają:

  • szybkość zwrotu inwestycji
  • gwarancję skutecznych rozwiązań
  • nieograniczone czasowo wsparcie serwisowe
  • przeglądy gwarancyjne i pogwarancyjne

Zadanie integratora robotów nie kończy się na instalacji stanowiska. Oferujemy pomoc również po jego instalacji, bez ograniczeń terminowych. BOTSI może zaproponować wsparcie serwisowe w ramach abonamentowego serwisu z czasem reakcji do 24 h. Dzięki temu zyskujesz pewność ciągłości produkcji w przypadku awarii.

Podsumowując:

  • Jedno zrobotyzowane stanowisko do produkcji palet zastępuje 4 pracowników
  • Zwrot z inwestycji przy 1 zmianowej pracy robotów to 2–3 lata
  • Zwrot z inwestycji przy 3 zmianowej pracy robotów to nawet 8 miesięcy
  • Do obsługi stanowiska nie potrzeba pracowników

Kontakt

Skontaktuj się

    Współpracujemy