W pierwszym artykule tej serii pokazaliśmy, że zrobotyzowana paletyzacja najczęściej przegrywa z oczekiwaniami biznesowymi. W drugim, że nawet dobre decyzje biznesowe potrafią rozbić się o źle przygotowany layout i infrastrukturę. Kiedy jednak te dwa obszary zostaną przynajmniej częściowo uporządkowane, projekt trafia na najbardziej bezlitosny test ze wszystkich: realny produkt i realny proces.

To właśnie tutaj robot nie ma litości.

Robot paletyzujący nie analizuje intencji, nie domyśla się kształtów i nie „radzi sobie jakoś”. On musi mieć co brać i skąd brać, zawsze w ten sam sposób, z tą samą powtarzalnością. Każde odstępstwo od tego założenia natychmiast wychodzi na jaw w postaci błędów, zatrzymań i ręcznych interwencji. Musisz pamiętać, że ruchy robota są obrazem tego, jakie dane otrzymał programista.

Jednym z najczęstszych problemów jest niepowtarzalny sposób podawania produktów. Kartony, worki czy opakowania zbiorcze przychodzą w różnej orientacji, z przesunięciami, czasem obrócone, czasem nachodzące na siebie. Dla człowieka to drobiazg, dla robota to brak warunków do pracy. Im mniej przewidywalny proces na wejściu, tym bardziej złożone i kruche staje się całe rozwiązanie. Wyobraź sobie, że robot zamiast jednego produktu pobiera dwa, ponieważ naszły one siebie lub zostały przesunięte – ryzyko kolizji jest gwarantowane.

Małoseryjna produkcja dodatkowo komplikuje sytuację. Częste zmiany SKU, krótkie serie i niestandardowe wzory paletyzacji powodują, że robot przestaje pracować w trybie powtarzalnym, a zaczyna funkcjonować jak system „ciągłych wyjątków”. Każdy wyjątek to dodatkowa logika, dodatkowe parametry i większe ryzyko błędu zarówno po stronie automatyki, jak i przede wszystkim operatora. Wyobraź sobie co może się stać, gdy operator wybierze zły produkt do układania.

Duża zmienność opakowań bardzo szybko obnaża kolejne słabe punkty procesu. Kartony różnią się sztywnością, grubością, jakością klejenia, odpornością na nacisk, czy przepuszczalnością powietrza. To, co w teorii jest „tym samym produktem”, w praktyce zachowuje się zupełnie inaczej podczas chwytania, podnoszenia i odkładania. Robot nie wie, że „ten karton zawsze był OK”, a reaguje tylko na to, co faktycznie ma w chwytaku. Najczęstszym problemem są krzywo zaklejone kartony nieposiadające kątów prostych, a bardziej przypominające romby z zajęć matematyki w podstawówce. Efektem tego jest duża kolizyjność podczas odkładania na paletę.

Problemy zaczynają się również wtedy, gdy pozycja produktu na wejściu nie jest stabilna. Brak prowadzenia, zużyte przenośniki, ręczne odkładanie czy brak separacji powodują, że robot musi „zgadywać”, gdzie znajduje się produkt. Każde zgadywanie oznacza czujniki, systemy wizyjne lub korekty trajektorii, a to zwiększa złożoność i podatność na błędy.

Szczególnie niedocenianym elementem procesu są palety. Krzywe, uszkodzone, różniące się wysokością lub standardem potrafią zdezorganizować nawet najlepiej zaprogramowaną paletyzację. Robot zakłada, że paleta jest powtarzalna. Gdy nie jest to cała logika układania przestaje mieć sens, a stabilność palety staje się loterią.

W wielu instalacjach okazuje się też, że mimo automatyzacji część pracy nadal wykonywana jest ręcznie. Ktoś poprawia karton, ktoś odrzuca wadliwy produkt, ktoś koryguje ułożenie warstwy. Ta „ukryta ręczna praca” bardzo szybko niweluje korzyści automatyzacji i obniża realną efektywność systemu.

Największym problemem nie jest jednak pojedynczy błąd procesu, ale ich suma. Każda niestabilność produktu, każda zmienność i każdy wyjątek nakładają się na siebie, tworząc system, który działa tylko wtedy, gdy wszystko idzie idealnie. A produkcja idealna zdarza się bardzo rzadko.

Najlepsze efekty w paletyzacji osiąga się wtedy, gdy produkt i proces są świadomie przygotowane pod automatyzację. Idealnie byłoby, gdyby paletyzacja była projektowana równolegle z procesem pakowania i podawania produktu, z jasno określoną powtarzalnością, tolerancjami i standardami opakowań. W praktyce bardzo często pracujemy jednak z istniejącymi liniami i to również jest możliwe, pod warunkiem wykonania dokładnej analizy procesu, obserwacji rzeczywistej pracy linii oraz identyfikacji miejsc, które wymagają stabilizacji jeszcze przed wstawieniem robota. Jako specjaliści z kilkunastoletnim doświadczeniem w projektach paletyzacji zrobotyzowanej pomagamy klientom uporządkować produkt i proces tak, aby robot miał realne warunki do pracy, a automatyzacja przynosiła trwałe efekty.