购买自动码垛系统的技巧

各种规模的饲料厂长期以来都受益于自动化码垛系统提供的效率，但许多没有采用该技术的人可能没有意识到机器人系统在过去十年中的发展有多远。

“我认为一些消费者仍然认为机器人太复杂，但现在99%的情况下，任何问题都可以通过一个电话解决，”图标机器人公司(Icon Robotics)的菲尔·赖特(Phil Wright)说，该公司是JMP工程公司(JMP Engineering)旗下码垛和包装系统的集成商和制造商。在过去，自动化系统可能需要工程师为机器人编程、维护和工作;然而，技术的进步已经使系统变得用户友好，具有简化的界面和易于编程配置。

Wright认为，企业倾向于首先考虑引入自动化系统来解决其业务中最困难和最不宽容的部分，可能没有为复杂的机械实现带来的复杂性做好准备。

“这是第一个系统的错误，因为你真的会让每个人都紧张，”赖特解释道。“我们经常说要迈出一小步——选择一个容易自动化并能带来最大回报的系统。”

自动化码垛系统是在节约成本、工人安全和生产力方面取得重大收益的更基本的实现之一，更不用说有吸引力的投资回报了。

为了讨论他们在实施自动化系统方面的经验，饲料和粮食与三家不同规模的饲料厂进行了交谈，以获得他们对一些关键领域的反馈，并为那些可能对投资这些技术持观望态度的同行提供建议。

增加产量，节约劳动力

Kerr Feed and Grain是德克萨斯州亨里埃塔农村地区的一家小型饲料供应商和一站式零售机构，投资的主要目标是防止伤害，并减少物理堆放饲料所需的人力时间。

可儿购买了一套Chantland-MHS系统，配备了一台富士机器人。在对系统进行投资之前，工作流程是这样的:一名员工挂袋子，一名员工缝纫，两名员工堆放饲料，另一名员工开叉车。如今，所有人工起重作业都已取消，只有三名员工在生产线上工作。

Wade Bryant, Kerr饲料和谷物的第四代总经理和代表，解释了袋子现在是如何通过轧机的包装部分的:“一个袋子进入两条线之一，挂在装袋秤上进行填充，直到达到所需的重量，然后被扔到垂直站立的平面传送带上。缝制完成后，Chantland的翻倒式传送带将袋子的末端从下面拉出来，使其平放，然后将其移动到袋子平放机，使产品均匀。准备好的饲料袋移动到拾取传送带上，富士机器人将包装袋放在两个堆垛站中的一个上。[机器人]装载一边，直到托盘达到确定的装载量。一旦这一侧完成，叉车司机就会移除完整的托盘并重置工位。机器人移动到另一个堆垛站，来回交替。”

克尔饲料和谷物公司的新系统在满负荷状态下每天可堆放60吨袋装饲料;该公司每年生产1.5万吨粮食。

自动化扩大机会

虽然员工普遍认为机器人技术等同于失业，但实际上，公司倾向于保留操作员，并将他们重新分配到公司的其他地方。

怀特说:“(员工看到我们走进来，他们担心自己会失业，但通常情况恰恰相反。“没有自动化的公司最终会裁员。工厂的效率越高，利润就越高，而且还会持续增长，因为他们可以降低成本。”

在不列颠哥伦比亚省阿尔德斯格罗夫(Aldersgrove)的水獭饲料(Otter Feeds)饲料生产部门投资美国纽龙(American-Newlong)自动化码垛系统之前，就像水獭合作社(Otter Cooperative)的情况一样，饲料厂的员工手动将44磅重的袋子分阶段堆放在托盘上，然后由叉车操作员将整个托盘移到收缩包装上。当时，它每天的搬运量约为65吨，实行两班八小时制，每班有一名专门的堆叠员工。

水獭饲料饲料部门的运营经理Vafa Alizadeh说:“理论上，我们每天消除2.5具尸体。”“我们没有裁员，而是让他们四处走动，做其他工作，因为从那时到现在，我们已经获得了更多业务，能够提供更好的客户服务。”

此外，机器人系统的责任保险成本往往会下降，因为通过降低抬伤的风险，工人的赔偿要求更少。瓦法说:“通过取消吊车，我们的索赔减少了，缺勤天数也减少了，显然我们现在的费率有所提高。”

布莱恩特解释说:“(职工工资储蓄)是你可以从这样的投资中恢复过来的任何硬数字的因素。”

没有太小的空间

今天，饲料厂采购包装解决方案对其设施可能面临的潜在空间限制特别敏感;制造商已经开发出了应对这些挑战的解决方案。许多供应商有能力改变设计以适应客户。

Wright说:“客户需要一个尽可能少消耗资源的系统。“空间是宝贵的，由于时间紧迫，企业不打算建造新的场地或扩建设施，因此它们的目标是在现有的工厂内进行。”

通常，当袋装产品在设施中移动时，狭小的空间很难积累产品，这是产品流的关键部分。如果系统中有任何故障或消耗品的补充，系统将会下降一点，如果没有积累的调整，它后面的一切都会下降。虽然大多数系统在传送带上有足够的积累，以允许机器人或自动化设备连续运行而无需等待，但大量的传送带系统会占用工厂的地板空间。

例如，Icon Robotics的工程师们在盒子外工作，引入了垂直积累来对抗有限空间的限制。

赖特解释说:“通过从顶部或底部垂直堆积，现在我们只占用很少的地板空间，而不是在整个工厂中伸展。”

水獭饲料公司在考虑其码垛系统的布局时面临着自己独特的挑战。瓦法说，最初的想法是让整个系统自动化，但后来意识到，根据秤上的箱子高于装袋机的高度，没有空间来安装一个自动系统，在秤上之后把袋子放上去。水獭的选择是把箱子抬高，或者把所有东西都埋在坑里。

Vafa描述了解决方案:“水獭饲料购买了美国纽龙全自动包装袋包装和码垛设备。我们决定保留项目的装袋部分，因为我们有刻度的准确性，并意识到无论我们安装了多少设备，都需要一个操作员来监控整个系统。操作人员将空袋放在装袋机上，填满后送彻底的缝纫机，同时贴上标签。然后，袋子在传送带上移动到压扁机，将空气抽出，并通过泪滴将产品分布在袋子底部，然后再进入分站的另一个传送带。机器人从那里拿起它，把它旋转90度，然后用一块纸板放在托盘分拣机的托盘上，然后释放到工位，涂上一层顶部薄膜，一层薄膜涂在转盘收缩包装系统上，一层薄膜涂在另一层传送带上，有两个现成的托盘空间。”

Otter Feeds的系统在2010年5月完全安装完毕;该公司在1.5年内支付了该系统的费用，比预期的时间少了一年。

“这对我们来说是一项伟大的投资，我们已经看到了巨大的收益，”Vafa说。

培训和一致的结果

通过适当的培训，操作员有机会熟悉机器人和程序，这样到公司计划下一个更复杂的系统时，它将更容易实施，学习曲线也会更短。哈伯德饲料是Ridley, Columbia/Okura自动化系统的饲料制造部门，自2008年以来，每年在公司的12家饲料厂中安装2到4个不同的应用程序。

Ridley Inc.旗下哈伯德饲料(Hubbard Feeds)生产部主管达斯汀·瓦尔维尔(Dustin Varvil)解释说:“(Columbia/Okura)操作系统易于使用，一致性强，便于在工厂之间转换设备，对初创企业和任何员工来说都很容易理解。”一个典型的系统是这样设置的:饲料进入自动包装秤，在那里称重并倒入袋子;然后手工送进缝纫机。一旦袋子被放在传送带上，它就会被送到机器人系统，在那里它会经过泪滴传送带，使袋子里的饲料均匀。这个袋子在滚轮上，机器人把它捡起来，放在木头或塑料托盘上。在满负荷运转时，机器人系统每分钟能堆叠14个袋子。

Varvil敦促不要低估培训和交叉培训员工的重要性。“作为xxx，你要花很多时间调查设备，让设备到位，所以很容易就会忘记我必须离开，而其他员工每天都要运行它。这些系统对一个不想破坏系统的农场男孩来说是很吓人的。不要低估他们可能需要的训练量。我们投入了足够的资金，让员工在技术离开之前就能适应，这就是成功的所在。”

维护，什么维护?

根据设备制造商和终端用户的采访，码垛系统很少是一个机械问题，需要服务电话-除非操作失误或机器已经使用了很长时间。

图标机器人公司的赖特说:“有些机器可以在不进行维护的情况下运行两年，这与15年前不同。”我们在1998年建立的第一个美国系统至今仍在运行。有些公司可能每十年就想进行一次大修，但预期寿命是未知的。也许到了20年的时候，你需要评估一下是否要升级，或者是否可以换掉它，但对于任何机器人来说，运行10到15年而没有任何理由更换它是很常见的。”

科尔饲料和谷物公司的布莱恩特承认，他最初对机械和电子方面的事情感到犹豫，因为它在塔内有一个PLC来操作内部的机械，但他的担心被证明是没有根据的。

布莱恩特说:“我建议大家把担心放在一边，因为我们所看到的和听到的都是建造精良的设备，停机时间很少。”他预计投资回报率在三到五年内。

Vafa总结道:“这不是节省成本，而是对更美好未来的投资。”

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