机器人学为Medifast做出了正确的选择

Delta Robot增加了灵活的自动化，改善了袋子和箱子之间的转移

挑战：

提高Medifast的袋装和纸箱之间的产品转移

KHS Bartelt和力士乐溶液:

• 三轴三角拾取机器人由力士乐IndraMotion MLC运动逻辑控制平台控制
• IndraControl L65控制器与Sercos环
• 无私人MI柜体综合伺服电机/驱动器
• IndraDrive M数字智能伺服驱动器
• IndraDyn MSK伺服电机
• IndraWorks编程包

结果：

• 更好地为袋装/纸箱整合
• 稳定，均匀的袋子堆叠，用于改进夹带
• 机器人定位、切换方便
• 更少的布线，更小的机器占地面积，更高的投资回报率
• 可测量的吞吐量改善，OEE

的故事:

在自动化包装操作中，将产品从一台机器转移到另一台机器常常会使整条生产线陷入瓶颈。可能会出现堵塞，产品可能需要人工检查，由于机器操作员花费时间解决问题，整体效率可能低于最佳水平。

Medifast, Inc. (Owings Mills, MD)，流行临床证明的减肥和健康生活产品和项目的供应商，最近寻求改善其袋装和装盒机之间的转移系统。他们选择与美国KHS公司合作。作为饮料、食品和非食品行业灌装和包装设备的领先制造商，巴特利特包装集团(Sarasota, FL)实施了一种灵活的自动化解决方案:一种新的delta机器人采摘系统，由博世力士乐公司(Charlotte, NC)的先进伺服平台控制。

装袋、称重和装箱
Medifast用品粉状，部分控制的膳食替代品 - 汤，奶昔，软烘烤，煎饼等体重减轻和体重管理目的。每个产品纸箱都包含七个袋子，以匹配一周的某些日子。

通过现有的KHS Bartelt Pouching机填充粉末混合物。一旦填充，袋通过高速检测系统通过成对发送，然后转移到墨盒的进给机。七个袋子堆放在盒式铲斗上的铲斗输送机中，然后自动插入纸箱中。

据Medifast工程经理，罗恩Marburger，这三个关键脚步 - 检查重物，从船用船员转移到盒装箱，并堆叠形成纸箱的形成导致间歇性中断和效率低下的问题。

“使用以前的机械转移系统，我们并不总是在铲斗输送机中获得可靠的均匀叠层，这在纸箱上引起了卡纸，”他说。“并且随着前一个检索工艺，如果配对袋之一在规格之外，则两袋都被拒绝并且必须手动检查。我们希望灵活的解决方案，更好地将产品从袋子转移到盒装箱。“

德尔塔机器人提供灵活的自动化
在研究了几种选择后，Medifast和KHS Bartelt确定，一种三轴delta拾取机器人将提供Medifast所寻求的将产品从袋中转移出来的速度、灵活性和改进的位置。KHS Bartelt公司提供了一个由Codian公司的第三方机器人硬件组成的馈入系统(www.codianrobotics)。由五轴箱体控制，采用博世力士乐的IndraMotion MLC运动逻辑控制平台——类似于上游八轴箱体上已经安装的控制器。

对于Delta机器人，Indramotion MLC平台提供了空间中多轴路径插值所需的所有运动和机器人控制功能。它为机器人应用程序提供了一个完整的软件库，用于机器人应用程序，支持使用屏幕上的快速设置配置。此外，机器构建器和最终用户可以选择使用Rexroth的开放核心接口软件在您喜欢的高级语言中的机器人序列，如果他们愿意，则为C ++。

控制器硬件是力士乐IndraControl L65，这是一个功能强大、可扩展的单元，具有超小型化设计和集成的标准接口，包括以太网TCP/IP和Sercos®。

KHS Bartelt电气工程经理Tom Tomac表示:“博世力士乐的控制器提供了delta机器人和装箱机所需的所有功能和处理能力。IndraMotion用于袋装和纸箱的MLC控制器通过外部控制器到控制器的Sercos接口连接在一起，这完全集成了从袋装到装箱的包装过程的控制。

Tomac表示:“外部Sercos环可以让我们在两个控制器之间共享定位。“有了控制器的逻辑，delta机器人可以确定地实时跟踪每个袋子的位置，而不需要使用视觉系统。装袋速度可以改变，机器人可以不间断地响应这种变化。”

将两个控制器联网，并让机器人和箱体共享一个控制平台，也使得将机器人集成到Medifast现有系统中变得相对简单，成本更低。使用Rexroth用户友好的IndraWorks编程包为IndraMotion MLC平台编写逻辑、运动和运动学单一统一的编程环境。

机器人由Rexroth Indradyn MSK电机提供支持，耦合智能Indradrive M伺服驱动器。袋装和纸箱机均使用Rexroth的Indradrive Mi橱柜集成伺服驱动驱动器解决方案，可将驱动器电子和伺服电机合并为单个单元，有助于降低控制柜的布线要求和整体机器占地面积。使用Indradrive Mi允许KHS消除独立式驱动器和控制柜，并使用较小的机器安装柜。卸下机柜并添加Delta Robot LED它们以配置铲子和装箱内线。“这有助于简化两条线的物理足迹，消除了机器之间的偏移，并允许两个系统以直线安装，节省宝贵的占地面积，”混合物添加。结果是每平方英尺的占地面积的更高投资回报率。

检查，泪珠的小袋和方形堆栈
该机器人已经帮助改善了装袋和装盒生产线的多个领域。为了提高效率，KHS Bartelt袋同时完成两个袋;然后，它们被排出，分离，并通过两个高速检查仪发送，然后进入一条单线。

机器人从称重机获取输入，只拣起并堆放好袋子，而任何不合格的袋子都被转移了——非常明显
提高吞吐量。Marburger说:“这减少了操作人员处理错误退货的时间，显著提高了他们的效率，尤其是在更换批次期间清除任何剩余产品时。”

在斗式输送机中创建稳定的袋堆也得到了显著的改进。与典型的粉末产品一样，Medifast的成分在袋子里形成“泪滴”形状——底部比顶部更宽。在过去，袋子的堆叠可能不是均匀和稳定的，因为机械系统将所有七个袋子以相同的方向堆叠，更宽的泪滴形状都在一边。

马伯格说:“使用三角机器人，它可以拾取并改变袋子的方向，将每个袋子旋转180度。”“我们得到了更统一、更稳定的堆栈，以便插入到纸箱中，堵塞也更少了。”

他补充说，交替的产品方向使Medifast能够评估减少纸箱尺寸的不同选项。这可能会降低容器成本并允许托盘中的更多产品密度，卡车和仓库中的托盘 - 潜在的供应链节省。

简化产品的场合
人机界面与力士乐IndraMotion MLC平台相结合，控制不同产品加工时的转换;根据产品的不同，“泪滴”眼袋可以更薄或更厚，这就改变了机器人堆叠眼袋的方式。

根据马伯格的说法，力士乐的控制器使机器人手臂的位置调整迅速。“它显示了机器人的所有坐标，当你需要的时候，它可以很容易地改变它们，”他说。“这个功能非常有帮助，我们可以很容易地培训我们的操作员来做到这一点。”

OEE可测量的改进
Medifast使用整体设备效率(OEE)来跟踪其制造系统的性能。在之前的袋装装箱配置下，他们能够实现的一个班次的最大OEE是83%。马伯格说:“最近，德尔塔机器人帮助我们达到了近97%的单班OEE，这绝对打破了我们之前的记录。”

虽然这是Medifast在其植物中安装了Delta机器人技术，但过去的经验与KHS Bartelt一起使用，让他们信心转向机器人转移将是成功的。“我们相信KHS，很容易与他们合作，”马尔伯格说。“加上，我们是工程师，所以我们对将机器人带入植物。”

KHS Bartelt包装集团销售总监Marty Bechtel表示:“在KHS，我们知道一种尺寸并不适合所有人。“我们知道，Medifast拥有充分利用这种特殊解决方案的环境，我们也知道力士乐的控制和驱动器将使其易于集成到他们的运营中。对他们来说，这是正确的选择。”

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表格BOS3988 / 01.2015