Инспаир о кейсе разработки и внедрения РКТ для автоматизации площадки БИАКСПЛЕН в Томске
24.07.2020Предприятие БИАКСПЛЕН, дочерняя компания нефтехимической группы СИБУР, занимается производством так называемых биаксиально-ориентированных пленок (БОПП). Один из завершающих этапов производства - нанесение маркировки. Ручное нанесение не было единообразным, к тому же реальные размеры рулона не всегда совпадали с маркировкой, что приводило к пересортице и возвратам продукции. На предприятии решили отказаться от использования ручного труда на данной операции, за счет автоматизации.
Разработчиком и интегратором РТК выступила компания Инспаир. Было принято решение задействовать промышленный робот KUKA KR60 L30-3 (требовалась "длинная рука") для контроля геометрических параметров рулонов и нанесения этикеток. Разработка и внедрение заняли 6 месяцев. РТК развернули на площадке БИАКСПЛЕН в Томске в мае 2020 года.
Задача не была простой. Не случайно на большинстве предприятий в мире маркировка рулонов БОПП выполняется человеком. Если говорить о вариантах решения, то в голову прежде всего приходят развличные аппликаторы этикеток и каплеструйные маркираторы. Как правило, они неприменимы для оклейки недетерминированных объектов, кроме того они взаимодействуют только с внешними поверхностями. Решения с вакуумными захватами хорошо справляются с маркировкой плоских поверхностей, но с поверхностями рулонов им работать сложнее. Лазерные технологии практически не применимы на пленках.
В итоге был выбран контактный метод определения параметров рулона с дополнительным контролем сенсорами, установленными на роботе. Точность определения ширины рулона - до 3 мм, также замеряется вес и диаметро рулона. Нанесение этикеток осуществляется вакуумным захватом. Данные о продукции РТК считывает сканером с технологического штрих-кода.
Чего удалось достичь
1. Стабильно высокого качества и единообразия маркировки, сохранения маркировки рулона после снятия верхнего слоя пленки за счет нанесения маркировки внутрь гильзы.
2. Уменьшения пересорта за счет сравнения измеренной ширины рулона со значением из задания на резку, верификации массы рулона с учетом веса транспортировочных ложементов, исключения ошибок ручной маркировки, измерения диаметра рулона.
3. Снижение нагрузки на персонал.
Технические характеристики РТК
- Тип обрабатываемой продукции: рулоны БОПП
- Максимальная производительность: 1 рулон в минуту (до 1440 рулонов в сутки)
- Режим работы: 24/7
- Уровень безопасности: SIL3/PLe
- Варьируемые параметры диаметра рулона: от 300 мм до 1100 мм
- Варьируемые параметры ширины рулона: от 300 мм до 2550 мм
- Минимальный диаметр гильзы: 76 мм (при оклейке этикетками 100*150 мм)
- Недетерминированное расположение рулона на ложементах/конвейере.
- Комплекс сохраняет работоспособность при обработке рулонов неплотной намотки.