OAO Zhirovoj Kombinat ist einer der fünf größten Hersteller von Lebensmittelfetten auf dem russischen Markt. Bei der Palettierung seiner Produkte setzt das russische Unternehmen auf Systeme von Roteg. Jüngst wurden in der Produktionsstätte in Jekaterinburg zwei Paro-Palettierroboter installiert, die versandfertige Paletten mit Margarine, Mayonnaise, pflanzlichem Öl sowie auch Ketchup und Senf erzeugen.
Die Paro-Roboter haben sich weltweit in verschiedensten Aufgaben bewährt. Herzstück der Anlagen sind die auf die jeweilige Anwendung angepassten Greifersysteme. Für ihre Auswahl ist entscheidend, welche und wie viele Packstücke palettiert werden müssen. In Abhängigkeit von diesen Parametern und in Hinblick auf eine optimale Anlagenleistung ist zu entscheiden, ob Einzel- oder Mehrfach- bzw. Multifunktionsgreifer zum Einsatz kommen. Einzelgreifer empfehlen sich bei kleinen Leistungen und sperrigen Packstücken. Für Palettierleistungen von mehr als 500 Packstücken pro Stunde sind Mehrfachgreifer prädestiniert, die zwei oder auch mehrere Packstücke gleichzeitig handhaben können.
Modular aufgebaut
Die modular aufgebauten Roteg-Greifersysteme erlauben eine sehr gute Anpassung auf den konkreten Anwendungsfall. Gleiches gilt für die Anpassbarkeit im Falle von späteren Änderungen bei den Gebindeformaten oder der Leistung.
OAO Zhirovoj Kombinat in Jekaterinburg füllt Mayonnaise und Margarine in kleine 1-l-Eimer ab. Anschließend kommen die Roteg-Roboter zum Einsatz. Die Eimer werden zu 6er-Packs zusammengefasst und in Folie eingeschrumpft. Die Gesamtanlage besteht aus zwei Paro-Palettierrobotern mit jeweils zwei Palettierplätzen. Die Zusammenführung der Produkte aus vier Produktionslinien erfolgt zufällig über ein Förderband. Die zu palettierenden Kartons und Eimer-6er-Packs werden, auf der ebenfalls von Roteg gelieferten Fördertechnik transportiert, von Barcodescannern identifiziert und durch Pusher auf insgesamt vier Stichbahnen geschoben. Die Packstücke sind dann sortenrein gruppiert und können in Dreiergruppen von der Roboterzelle palettiert werden.
Ein wesentliches Kriterium für die Einführung der Roteg-Lösung war ihre platzsparende Ausführung, denn der Margarinehersteller forderte, dass die neue Palettieranlage ohne größere Umbauten in die bestehenden Produktionshallen in Jekaterinburg installiert werden kann. Und genau das war mit den Paro-Palettierrobotern möglich, die sich aufgrund ihrer speziellen Kinematik durch einen sehr geringen Platzbedarf auszeichnen. Ferner sind die Roboter durch ihre geringe Bauhöhe auch für Produktionsstätten mit geringer Deckenhöhe geeignet. Um eine Palettierhöhe von 1,8 m zu erreichen ist bereits eine Deckenhöhe von 2,2 m ausreichend. Im Unterschied dazu benötigen Knickarm- bzw. Portalroboter höhere Räume.
Kubischer Greifraum
Die bodengebundene Halbportalbauweise der Paro-Palettierroboter als modulares System ist optimal für die Bildung von Ladeeinheiten auf rechteckigen Ladungsträgern geeignet. Die drei Linearachsen des Robotersystems spannen einen kubischen Greifraum auf, der durch die Wahl der Module je nach Aufgaben fast beliebig gestaltet werden kann. Unverzichtbar für die Palettierung ist eine Rotationsachse, um die Packstücke zu drehen. Nur so können die Packstücke in jeder beliebigen Orientierung auf die Palette gestellt werden.
Oft werden für die Palettierung von Eimern auch Knickarmroboter verwendet. Diese haben einen nahezu kugelförmigen Greifraum und erreichen eine hohe Positioniergenauigkeit. Normalerweise ist für Palettieraufgaben diese hohe Genauigkeit nicht notwendig. Außerdem eignet sich ein kugelförmiger Greif-raum weniger für die Beladung von rechteckigen Paletten.
Zur Steuerung der Palettieranlage: Sie wird von einem Industrie-PC, auf dem das Betriebssystem Windows XP embedded installiert ist, übernommen. Um die Robotersteuerung so benutzerfreundlich wie möglich zu gestalten, entwickelte Roteg eine eigene Steuerungssoftware. Diese orientiert sich am üblichen Look and Feel bekannter Windows-Anwendungen, sodass sich der Benutzer sofort in dem Programm zurechtfindet. Die Anpassung der Bediensprache an die jeweiligen Landessprachen, in diesem Fall russisch, ist in sekundenschnelle über das Menü möglich.
Packschemengenerator an Bord
Teil der Steuerung ist ein Paro-Packschemengenerator. Auch er ist ohne Programmierkenntnisse bedienbar und macht das Anlegen von neuen Packschemen zum Kinderspiel.
Die Kommunikation zwischen der IPC-Steuerung und den Roboterachsen läuft über den bewährten und aus der Automobilindustrie bekannten CAN-Bus. Er sorgt für einen minimalen Verkabelungsaufwand vom Schaltschrank bis zum Roboter, wobei lediglich die Stromversorgung, das CAN-Bus-Kabel und gegebenenfalls die Druckluftversorgung zu verlegen sind.
Derzeit haben die zwei Roboterzellen in Jekaterinburg jeweils zwei Palettierplätze im Greif-raum. Sollten sich in Zukunft die Produktionsabläufe ändern, so kann die Anzahl der Palettierplätze problemlos erhöht werden. In diesem Fall müsste lediglich die vorhandene Bodenachse des Roboters durch eine längere ausgetauscht werden.
Zur Zeit werden die Vollpaletten noch manuell entnommen und gegen Leerpaletten ausgetauscht. Perspektivisch gesehen sind auch hier weitere Automatisierungsschritte bis hin zur Vollautomation denkbar. Zum einen können die Leerpaletten durch ein Leerpalettenmagazin bereitgestellt werden, oder man ergänzt den Paro-Palettierroboter um ein Palettengreifsystem. Letzteres würde die Palette vom Stapel nehmen und sie für die anschließende Palettierung bereitstellen.
prozesstechnik-online.de/dei0313402
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