Кейс. Роботизированный комплекс маркировки рулонов БОПП
Описание заказчика и его проблемы
«БИАКСПЛЕН» – дочерняя компания нефтехимической группы СИБУР, производитель биаксиально-ориентированных пленок (БОПП) в России. БОПП применяется для упаковки, рассчитанной на дальнейшее нанесение печати и ламинирование при создании безопасной упаковки продукции пищевой и фармацевтической промышленностей, предметов личной гигиены.Задача маркировки готовой продукции является одним из завершающих этапов производства БОПП пленки, до внедрения РТК она выполнялась вручную. Ручное нанесение маркировки не было единообразным, а реальные размеры рулона не всегда совпадали с маркировкой, это приводило к пересортице и возвратам. Именно этот этап мы автоматизировали.
Описание решения
Компания «Инспаир» разработала роботизированный технологический комплекс (РТК) на базе промышленного робота KUKA KR60 L30-3 для автоматизации процесса нанесения этикеток и контроля геометрических параметров рулонов БОПП. РТК был установлен в мае 2020 года на производственной площадке БИАКСПЛЕН в Томске. Процесс разработки и введения в эксплуатацию занял 6 месяцев.
Почему мы внедрили РТК
На большинстве предприятий в мире задача маркировки рулонов БОПП выполняется человеком. Существующие альтернативные решения автоматизации процесса не столь гибкие и имеют ряд ограничений по выполняемому функционалу:– Аппликаторы этикеток и каплеструйные маркираторы, устанавливаемые на конвейерные линии, как правило, не предназначены для оклейки недетерминированных объектов и обрабатывают только внешние поверхности.– Робототехнические решения с вакуумными захватами направлены на маркировку плоских поверхностей.– Лазерные применяются не на всех материалах (в частности, не применимы на пленках).
Технические характеристики РТК
Тип обрабатываемой продукции: рулоны БОППМаксимальная производительность: 1 рулон в минутуРежим работы: 24/7Уровень безопасности: SIL3/PLeВарьируемые параметры диаметра рулона: от 300 мм до 1100 ммВарьируемые параметры ширины рулона: от 300 мм до 2550 ммМинимальный диаметр гильзы: 76 мм (при оклейке этикетками 100*150 мм)Недетерминированное расположение рулона на ложементах/конвейере.Комплекс сохраняет работоспособность при обработке рулонов неплотной намотки.
Результаты
- Стабильно высокое качество и единообразие маркировки, сохранение маркировки рулона после снятия верхнего слоя пленки за счет нанесения маркировки внутри гильзы.
- Уменьшение пересорта продукции за счет верификации измеренной ширины рулона со значением из задания на резку, верификации массы рулона с учетом веса транспортировочных ложементов, исключения ошибок ручной маркировки, измерения диаметра рулона.
- Снижение нагрузки на персонал.
Дальнейшее дооснащение комплекса в будущем позволит обеспечить контроль брака готовой продукции за счет контроля плотности намотки рулона БОПП.Наш опыт внедрения робототехнического комплекса на предприятии СИБУРа показал, что основную роль играют косвенные эффекты. Такие как минимизация пересорта продукции и ошибок маркировки, которые наносят существенные экономические потери и портят репутацию на рынке, что крайне важно в условиях высокой конкуренции.