煙草在線據包裝世界網站新聞編譯　　在250多年前，北卡羅來納州格林斯博羅的羅瑞拉德煙草公司就開始經營煙草業務，是美國歷史最悠久的煙草公司。羅瑞拉德公司為美國卷煙市場同時生產溢價品牌卷煙和折價品牌卷煙，其知名卷煙品牌——新港的銷售占據了公司2012年銷售額的88%。總的來說，公司每年生產400億支卷煙。

　　如同任何消費品包裝公司一樣，對于羅瑞拉德公司來說，產品的質量和一致性是最重要的。但對于煙草公司，這方面的壓力更大些，因為新的美國食品和藥品管理法規要求卷煙制造商按準確的規格生產產品。羅瑞拉德公司的高級工程師蘭迪·馬歇爾解釋說：“如果運送的產品不符合規定，我們可能不僅會失去客戶，而且還要承擔召回已經投放到市場上的產品的費用。”

　　2013年8月，公司完成了大量包裝設備的安裝，這些設備的安裝保證了產品的可追溯性和快速查明不合格產品。在超過了2年半的時間里，羅瑞拉德公司采用Intelligrated公司的18套機器人堆垛系統，取代了兩個傳統的堆垛機和數英里長的傳送帶，達到了產品可以在整個廠內被追蹤的目的。

　　“所有這些都關系到產品的可追溯性和產品質量，確保不合格產品不會流入到市場上，”馬歇爾說。

　　單獨的線路需要單獨的托盤

　　羅瑞拉德公司在格林斯博羅的歷史可以追溯到1954年，從那時起總部和生產工廠就開始運作。工廠包括100萬平方英尺的面積和36條包裝流水線。工廠生產的產品包括新港、健牌、True, Maverick, 和 Old Gold五個品牌。其中新港是美國最暢銷的薄荷味卷煙和第二大暢銷品牌。這五大品牌因價格、口感、吸味、煙支長度和包裝的不同又分為41個不同的規格。

　　自1998年以來，所有的36條包裝流水線最后都傳送到Intelligrated公司生產的兩臺Alvey 880傳統堆垛機上。每條包裝流水線均包含一臺卷煙制造機、盒煙包裝機、條煙包裝機和裝箱機。卷煙箱通過架空的傳送機系統輸送到堆垛機上，這些傳送系統并不區分煙箱來自哪條生產線。

　　“所有的流水線通過數英里長的傳送帶匯集到堆垛機上，也就是說從不同生產線上下來的新港卷煙煙箱都混淆到一個托盤上，”羅瑞拉德的高級工程師丹尼爾·沃克解釋說。

　　利用這種系統，如果一條包裝線開始生產或包裝不合格的產品，如沒有正確包裝、玻璃紙沒有密封好等，操作人員不得不在很多托盤上去查找這箱卷煙來自哪條生產線。

　　大約5年前，羅瑞拉德煙草公司開始著手調查解決問題的可選方案，這些方案允許公司使用相同的包裝流水線堆碼貨物托盤，但可以在整個工廠內對卷煙箱進行跟蹤。Intelligrated公司40多年來一直致力于物料搬運自動化解決方案的提供，羅瑞拉德向他們尋求問題的解決方案。2011年1月，Intelligrated公司開始安裝18個自動化堆垛單元，每個單元包含一臺Accuglide驅動的輥筒輸送器，一個Motoman MPL160型四軸機器人，一個Lock n's Pop（譯者注：一種環保水劑粘合劑，通過化學作用與需要粘合的包裝粘合在一起，能自動分離，用后無殘留）粘合劑噴射機和一個SICK二維掃碼機。每個堆垛單元處理兩條包裝線，同時在兩個托盤上堆碼煙箱。

　　速度和靈活性是關鍵

　　在選擇能滿足羅瑞拉德需求的機器人時，有一些注意事項。這些注意事項包括，機器人必須能處理8種尺寸的卷煙箱，尺寸大小從12X12X17英寸到22X12X22英寸，每種箱子需要獨立的堆垛托盤，托盤重量從19英鎊到45英鎊。機器人系統還需要滿足羅瑞拉德公司對速度的要求。馬歇爾說：“其中一個要求是，堆垛速度不應妨礙卷煙的生產速度。”卷煙的生產速度大約為8,800支/分鐘。

　　據Intelligrated公司的高級銷售工程師香農·斯普爾洛克表示，有效載荷160公斤的Motoman MPL160型機器人能夠滿足這些要求：快速的軸向速度和加速性能能縮短循環時間并增加產量；服務于多個進料傳送機和多達4個托盤的定位堆碼能力；針對不同大小卷煙箱的易編程性和調整性。這種機器人比相同大小的其它機器人的工作區域更大些：垂直范圍119.1英尺，水平范圍124.4英尺。

　　此外，斯普爾洛克表示選擇Motoman機器人還由于其龐大的安裝數量。“當你選擇一個需要18套機器人系統時，你肯定不會選擇一款新型機器人，”他說。Motoman還具有當地售后服務和較高的性價比優勢。

　　為適應不同的卷煙箱尺寸和托盤大小，18臺Allen-Bradley PLC驅動的機器人都由Intelligrated公司預編程。雖然每條包裝線只生產某種確定的卷煙和包裝，馬歇爾說：“但調整所有機器人和程序匹配是很容易的。”

　　在流水線上的煙箱打包階段，卷煙箱都被打印上了一個獨一無二的二維條形碼。條形碼的打印由偉迪捷噴碼機上的一臺Wolke M600型熱噴墨打印機完成。卷煙箱再被傳送到堆垛單元。當機器人使用氣動夾具從傳送帶上抓取卷煙箱時，SICK掃碼機讀取二維條碼信息，并將所有運往某個托盤上的卷煙箱信息生成一個文件。然后，系統生成一個托盤ID，這個ID可以在整個工廠內被跟蹤。此二維碼還可以確保來自另一條包裝流水線上的產品不會因疏忽而堆上錯誤的托盤。

　　“因為每條包裝線都送來一個煙箱，因此總有兩個煙箱同時輸送到機器人那里，”斯普爾洛克說：“如果一個煙箱被掃碼后發現不屬于兩條生產線中的任何一條的話，操作人員會被告知。然后，操作人員啟動一個結束運行的指令，系統就會卸載該部分托盤。”

　　如果卷煙箱代碼被掃描后，機器人將卷煙箱輸送到Lock n's Pop粘合系統，該系統通過兩個噴嘴將一層淺淺的粘合劑噴射到卷煙箱的底部，然后再將卷煙箱堆碼到托盤上。位于堆垛底部的煙草箱不噴射粘合劑，直接堆碼到托盤上。

　　多年來，在這些煙箱被人工卸載下來裝載到卡車上之前，羅瑞拉德煙草公司一直使用水性Lock n's Pop粘合劑，而不是伸縮膜來固定堆碼在托盤上的煙箱。“伸縮膜能將托盤和煙箱固定住，也能防止它們左右移動，但是一旦你開始從托盤上拆垛，就很容易使卷煙箱松動，”馬歇爾說：“而粘結劑也不會損毀煙箱的瓦楞紙。”

　　當托盤堆碼完成后就被自動運送出堆垛單元，并通過自動導引車（AGV）檢索。自動導引車（AGV）將貨物送到檢查站，由操作人員確認該托盤裝載著正確的煙箱。接下來，貨物轉運到另一輛自動導引車上，由該自動導引車將貨物運送到倉庫區。在倉庫區，自動存儲檢索系統將貨物存儲起來，直到它準備出貨。

　　更快的跟蹤、質量更有保證

　　隨著18套機器人堆垛系統一套接一套的上線，截止2013年8月，羅瑞拉德在超過30個月的時間里開始獲得更快的跟蹤能力、追蹤不合格產品花費更少的工時、減少傳送機維護等好處，而不影響卷煙生產的速度。

　　“我們現在能夠更好的跟蹤我們的產品，”馬歇爾說：“我們知道它在哪里，什么時間被生產，在哪里被生產，以及它在工廠的什么地方。”該系統未來的擴大計劃講包括對產品離開工廠后的跟蹤。