Robot Palletizing: Khi nào nhà máy nên tự động hóa khâu xếp pallet?

Trong một dây chuyền sản xuất, có những công đoạn không trực tiếp tạo ra sản phẩm nhưng lại ảnh hưởng đáng kể đến năng suất, chi phí nhân công và khả năng vận hành ổn định của nhà máy.

Bốc xếp thành phẩm lên pallet là một ví dụ điển hình.

Với các sản phẩm như bao xi măng, phân bón, thức ăn chăn nuôi, hạt nhựa hay thùng carton, công việc này thường phải thực hiện liên tục, lặp đi lặp lại và cần nhiều nhân công. Khi sản lượng tăng, việc chỉ bổ sung thêm người không phải lúc nào cũng là giải pháp lâu dài.

Đó là lúc Robot Palletizing trở thành một phương án đáng cân nhắc.

Robot Palletizing giải quyết bài toán gì?
Robot Palletizing sử dụng cánh tay robot đa trục kết hợp với đầu gắp chuyên dụng để tự động:

Nhận sản phẩm → định vị → gắp → xếp theo pattern → hoàn thiện pallet → chuyển pallet sang công đoạn tiếp theo.

Hệ thống có thể hoạt động liên tục theo chương trình đã thiết lập và thay đổi nhiều kiểu xếp pallet khác nhau khi cần.

Điểm quan trọng là robot không chỉ thay thế thao tác “bê hàng”.

Một hệ thống palletizing được thiết kế tốt cần tính toán đồng thời tốc độ dây chuyền, đặc tính sản phẩm, kiểu xếp, tải trọng, kích thước pallet và layout nhà máy.

Những sản phẩm nào phù hợp?
Robot Palletizing có thể được thiết kế cho nhiều nhóm sản phẩm:

Xếp bao:
Xi măng, phân bón, thức ăn chăn nuôi, bột, hạt nhựa, nông sản...

Xếp thùng carton:
Thực phẩm, FMCG, dược phẩm, hàng tiêu dùng...

Xếp lốc/két:
Bia, nước giải khát, hóa mỹ phẩm...

Sản phẩm đặc biệt:
Các sản phẩm có kích thước, hình dạng hoặc yêu cầu thao tác riêng.

Tùy sản phẩm, đầu gắp có thể sử dụng kẹp cơ khí, servo hoặc hút chân không.



Một hệ thống Palletizing không chỉ có robot
Đây là điểm thường bị bỏ qua khi doanh nghiệp tìm hiểu về tự động hóa.

Robot chỉ là một phần của hệ thống.

Một dây chuyền hoàn chỉnh có thể bao gồm:

• Băng tải đưa sản phẩm vào
• Cơ cấu định hướng và định vị
• Robot Palletizing
• Đầu gắp chuyên dụng
• Hệ thống cấp pallet tự động
• Băng tải pallet thành phẩm
• Máy quấn màng
• Hệ thống điều khiển và HMI

Các thiết bị được kết nối thành một quy trình liên tục, giúp hạn chế tối đa thao tác thủ công ở cuối dây chuyền.

Ví dụ thực tế: Robot xếp bao


Video: Robot bốc xếp bao xi măng
Với một dự án robot bốc xếp bao kết hợp máy quấn màng cho nhà máy sản xuất xi măng, hệ thống được thiết kế với các thông số tham khảo:

• Năng suất: khoảng 10 tấn/giờ
• Tải trọng robot: 140 kg, chưa bao gồm tool
• Khả năng gắp: 1–2 bao/lần, tùy thiết kế đầu gắp
• Độ chính xác: khoảng ±1–2 mm
• Chiều cao pallet: khoảng 1,5 m
• Sản phẩm: bao xi măng, bao bột, hạt nhựa, phân bón, bao giấy, bao PP, bao dệt...
• Đầu gắp: kẹp cơ khí hoặc hút chân không
• Kết hợp băng tải và hệ thống định vị sản phẩm

Năng suất và cấu hình thực tế sẽ được tính toán lại theo từng dây chuyền.

5 lợi ích đáng chú ý
1. Giảm phụ thuộc vào lao động thủ công
Đặc biệt tại những vị trí phải nâng, bê sản phẩm có trọng lượng lớn và làm việc liên tục.

2. Ổn định năng suất
Robot thực hiện thao tác theo chương trình, hạn chế sự thay đổi về tốc độ giữa các ca sản xuất.

3. Pallet đồng đều hơn
Sản phẩm được xếp theo pattern cố định, giúp pallet chắc chắn và thuận tiện cho vận chuyển.

4. Tăng mức độ an toàn tại khu vực sản xuất
Giảm số người phải trực tiếp thực hiện các công việc bốc xếp nặng.

5. Có thể kết nối với các công đoạn khác
Robot có thể tích hợp cùng băng tải, máy quấn màng, cấp pallet hoặc các hệ thống tự động hóa khác để hình thành một dây chuyền khép kín.

Khi nào doanh nghiệp nên cân nhắc Robot Palletizing?
Không phải nhà máy nào cũng cần tự động hóa ngay.

Robot Palletizing đặc biệt đáng cân nhắc khi doanh nghiệp đang gặp một hoặc nhiều vấn đề như:

• Sản lượng tăng nhưng khó tuyển thêm lao động
• Công việc bốc xếp cần nhiều người mỗi ca
• Sản phẩm có trọng lượng lớn
• Dây chuyền hoạt động nhiều ca hoặc liên tục
• Năng suất bốc xếp không ổn định
• Pallet thành phẩm cần độ đồng đều cao
• Doanh nghiệp đang từng bước tự động hóa toàn bộ dây chuyền

Trong những trường hợp này, bài toán cần đặt ra không đơn thuần là “mua robot nào?”, mà là:

“Thiết kế hệ thống như thế nào để phù hợp với sản phẩm và mang lại hiệu quả đầu tư?”

Mikyo – Thiết kế giải pháp theo bài toán thực tế
Mỗi nhà máy có một layout và yêu cầu khác nhau. Vì vậy, Mikyo tập trung vào việc thiết kế giải pháp dựa trên:

Sản phẩm → Sản lượng → Quy cách đóng gói → Pallet → Layout → Yêu cầu vận hành.

Từ đó, hệ thống robot, đầu gắp, băng tải, cấp pallet và máy quấn màng được lựa chọn và kết nối thành một giải pháp phù hợp.

Nếu doanh nghiệp đang có kế hoạch tự động hóa khâu bốc xếp và palletizing, Mikyo có thể tư vấn phương án dựa trên sản phẩm, sản lượng và layout thực tế của nhà máy.

Mikyo – Giải pháp tự động hóa cho dây chuyền đóng gói và logistics