Obţineţi navigarea

Roboţii industriali alimentează continuu cu butoaie linia de paletizare şi umplere a fabricii de bere

Sarcină: Modernizarea unei linii de umplere folosind roboţi industriali pentru procesarea, inspectarea şi paletizarea butoaielor de bere. Pentru a veni în întâmpinarea cererii, linia de la Haacht Brewery din Boortmeerbeek, Belgia, trebuia să fie capabilă să proceseze 500 de butoaie pe oră.

Soluţie: Utilizarea unui robot FANUC R-2000iB conectat la FANUC iRVision printr-un controler de robot, pentru a inspecta vizual butoaiele. Instalarea a doi roboţi FANUC M-410 la capătul liniei, pentru paletizarea butoaielor pline. Soluţia a fost concepută de Lambrechts Konstruktie, un producător de utilaje specializate pentru umplerea butoaielor cu bere.

Rezultat: Linia funcţionează în mod fiabil din 2010. Flexibilitatea şi productivitatea au crescut considerabil. Costurile de întreţinere s-au dovedit a fi mult mai mici decât în cazul unei soluţii de paletizare convenţionale.
 

Roboţii manipulează şi inspectează butoaiele de bere la Haacht Brewery

Haacht Brewery din Boortmeerbeek, în Belgia, are o linie de umplere capabilă să proceseze 500 de butoaie pe oră, pentru a asigura aprovizionarea la timp a peste 5.000 de cafenele şi firme de catering. Roboţii FANUC răspund de procesarea, inspectarea şi paletizarea butoaielor.

Haacht Brewery este a treia cea mai mare fabrică de bere din Belgia, având o producţie anuală de aproximativ un milion de hectolitri (21 de milioane de galoane britanice).
“Sectorul de catering ocupă un loc central în activităţile noastre”, afirmă Koen Van de Velde, maestru berar asistent la Haacht Brewery. “Producem nu numai beri, precum Primus, Tongerlo, Charles Quint şi Mystic, dar şi băuturi răcoritoare, apă minerală, vin şi chiar cafea, pe scurt, tot ceea ce ar putea avea nevoie o cafenea. Mai mulţi angajaţi sunt specializaţi în deservirea firmelor de catering şi avem propria echipă de întreţinere a instalaţiilor de distribuire a băuturilor.”

O linie pentru curăţare şi altă linie pentru umplerea butoaielor

O consecinţă a acestei concentrări pe sectorul de catering constă în faptul că o mare parte a producţiei de bere este distribuită în butoaie, ceea ce a impus modernizarea liniei de umplere acum câţiva ani. Haacht Brewery a apelat la Lambrechts Konstruktie, un producător de utilaje specializate pentru umplerea butoaielor cu bere – o nişă deservită de numai câteva alte companii din lume.
Umplerea butoaielor este, de fapt, un proces mult mai complex decât pare la prima vedere, mai ales datorită faptului că umplerea trebuie efectuată astfel încât berea să nu se spumeze şi, mai presus de toate, pentru că butoaiele de pe linia de producţie trebuie curăţate şi sterilizate înainte de umplere. În total, această linie de producţie complet automatizată include aproximativ cincizeci de sisteme de control, care asigură efectuarea tuturor operaţiilor individuale conform cu cerinţele. Primul dintre aceste sisteme de control este un sistem de inspecţie vizuală a butoaielor, care sunt plasate pe linia de producţie cu ajutorul unui robot FANUC tip R-2000iB.

Sistem iRVision complet integrat în controlerul robotului

“O cameră amplasată deasupra linie de alimentare a paleţilor detectează butoaiele şi transmite aceste date către robot”, explică Filip Beyens, Director General la Lambrechts Konstruktie. “Robotul prezintă două dispozitive de prindere care îi permit să ridice două butoaie simultan.
Robotul prezintă apoi butoanele în faţa a două camere suplimentare, care verifică dacă butoaiele şi dopurile de presiune sunt în regulă (tija dopului de presiune în centrul butoiului) şi dacă este ridicat capacul. Dacă este necesar, robotul poate trimite înapoi butoaiele şi le poate plasa apoi pe transportor, care le duce la staţia de curăţare.”

Pentru sistemul de recunoaştere vizuală, Lambrechts a ales sistemul FANUC iRVision. Filip Beyens: “Marele avantaj al sistemului iRVision constă în faptul că este total integrat în controlerul robotului. Aceasta înseamnă că robotul poate evalua fiecare butoi fără a fi nevoie să comunice cu unitatea PLC. Butoaiele care nu îndeplinesc criteriile dintr-un motiv sau altul sunt plasate pe linia de refuzare de către robot.”

Eficienţă maximă

Programul pentru inspectarea butoaielor cu un sistem de detectare vizuală a fost conceput de Lambrechts şi funcţionează, de asemenea, în controlerul robotului. Toate comunicaţiile necesare sunt realizate în interiorul sistemului. Bineînţeles, operatorii pot vizualiza, de asemenea, imagini pe consola robotului, însă evaluarea este efectuată, de fapt, în mod automat de către controlerul robotului.
La capătul liniei, după ce butoaiele sunt umplute, etichetate şi verificate pentru ultima oară, doi roboţi FANUC M-410 aşteaptă să le paletizeze. Aceşti roboţi sunt amplasaţi astfel încât să poată plasa simultan butoaiele pe paleţi. Totuşi, în condiţii normale de funcţionare, un robot se ocupă de butoaiele finite, în timp ce celălalt le plasează de pe linia de refuzare pe paleţi separaţi.

O decizie făcută cu bună ştiinţă a fost instalarea celui mai mic robot la începutul liniei şi instalarea a doi roboţi mai mari la celălalt capăt. O simulaţie a arătat faptul că această configuraţie conduce la cel mai înalt nivel de disponibilitate şi la o eficienţă maximă.

Simulaţie cu software-ul Roboguide

Filip Beyens: “Am folosit software-ul Roboguide pentru a simula în prealabil funcţionarea liniei. S-au făcut estimări ale numărului de rebuturi, aşa că au putut fi analizate volumele de lucru ale roboţilor. Cu o configuraţie de 3 roboţi, am obţinut un echilibru bun, cel de-al treilea robot ocupându-se de manipularea paleţilor.”
Pachetul complet de roboţi, controler, sistem de detectare vizuală şi software de simulaţie a fost un argument convingător pentru Lambrechts ca să aleagă FANUC pentru acest tip de aplicaţie.

Filip Beyens: “Când am început să lucrăm cu robotica, în urmă cu 15 ani, tehnologia era puţin cunoscută în afara industriei auto. Echipa FANUC ne-a explicat posibilităţile şi ne-a ajutat să pornim. De-a lungul anilor, FANUC a devenit un adevărat partener, comunicările sunt excelente, iar angajaţii FANUC sunt întotdeauna disponibili când avem nevoie de ei.”

Nivel superior de flexibilitate şi productivitate

Baza parteneriatului de succes dintre Haacht Brewery şi Lambrechts Konstruktie constă în buna comunicare.
“Ne mândrim că suntem o companie Belgiană şi preferăm un partener local, care poate răspunde direct pentru calitatea lucrărilor sale”, declară Koen Van de Velde în ceea ce priveşte parteneriatul cu Lambrechts. “Colaborarea cu FANUC este, de asemenea, excelentă. Operatorii noştri sunt instruiţi în manipularea roboţilor şi am semnat un contract de întreţinere. Roboţii sunt un factor esenţial pentru performanţa liniei per total. Linia este funcţională din 2010 şi nu am avut nicio problemă până în prezent legată de defectarea roboţilor. În plus, costul de întreţinere este mult mai mic decât în cazul paletizării convenţionale, iar flexibilitatea şi productivitatea au crescut considerabil.”

Produse FANUC folosite