集成实现包装的全自动化
包装系统集成是指将原先相对独立的各包装机、包装站或操作单元,通过提高内部通讯对话,加强信号控制,使系统优化成为更具速度、效率、柔性和灵活性的一体化包装模式和方案。通过集成,使整体的功能效率高于原先独立设备的简单加和。
在食品包装集成方案中,一次包装和二次包装往往被系统有机地连接起来,原来独立的单机通过可编逻辑程序控制器(PLC)、人/机界面(HMI)、仪表和数据采集、流程控制等程序控制,甚至包括在线视觉系统、内部网络通讯等更高级应用,使内部数据交换更精确及时,系统动作执行更精确可靠,从而输出更高效的功能。在包装系统集成中,固定轨道追踪或视觉技术的包装机器人往往被应用在连接上游加工和下游包装段的关键位置,起到转移、输送和传递功能。食品包装集成的实质是系列包装功能的全自动化。
常见的外围式的大型包装集成方式,如自动枕式包装与下游的自动制盒,装盒集成为一体化机组,并可进一步集成,如将多个小盒收集整理后,进行一组热收缩包装;也可将多个小盒经过整理,装入大纸箱,使之集成为一个集群包装工作站。集成通常由一家制造商提供,在出厂前各设备界面已经预连接同步测试,从而使客户消除了从不同设备供应商采购可能产生的界面连接模式差异和机器间对话的问题,真正做到交钥匙工程(成套工程)。
而集成纸盒系统(ICS)是一种紧凑式的集成方案。原先各自独立的纸盒成型机,机器人顶部产品装载机和封盒机被整合在一个机器框架下运行。三个工作站间的连接路径大大缩短,传递和衔接更紧凑,原来3台设备的占地面积压缩为一个框架的占地。传统食品企业的包装模式,通常纸盒是由纸盒厂预制成形,然后运回车间由包装工拆包粘盒,人工装盒,然后再由人工封盒。完成该包装操作,需要经过4个环节的人工参与,而采用ICS集成系统只需运输环节的人工参与。如果考虑每分钟将400〜600块的独立产品装载到纸盒中,一日三班连续运行所涉及的相关人员配备、生产速度和质检品控等,传统方式的效率和品质合格率会远低于自动化方式。