توليدکنندگاني با دستان آهنين

:در حال حاضر و با گذر از دوران اتوماسيون توليد و تجهيز اغلب کارخانه هاي توليدي کشور به سيستم هاي پيشرفته و استقرار اتوماسيون توليد، موج جديدي از حرکت به سوي اتوماسيون بسته بندي به راه افتاده است. در ديدگاه کلان ، بسته بندي نيز همپايه توليد از اهميت زيادي برخوردار بوده و ضعف در اين بخش ، کل فرآيند توليد را نيز دچار ضعف مي کند. کما اين که اگر در کارخانه اي به توليد، بيش از اندازه اهميت داده شود و به ماشين آلات بسته بندي مناسب توجه نشود، ماشين آلات توليدي نيز نخواهند توانست با بازده بالا فعاليت کنند، زيرا توليد و بسته بندي ، 2 فرآيند پيوسته و پشت سر هم بوده و سرعت آنها نيز با يکديگر متناسب است. ضعف در بسته بندي و بازده پايين در آن ، امکان توليد با سرعت بالا را سلب مي کند. به همين دليل رشد همزمان و همسطح اين دو در نهايت باعث رشد امکان و ظرفيت توليد خواهد شد.>سيستم هاي مورد استفاده در بسته بندي آشکار، معمولا سيستم هاي ساده تر و قديمي تري هستند که بخوبي در کشور توليد و عرضه مي شوند و حتي شرکتهاي موفقي در زمينه صادرات نيز با اين شيوه مطرحند. بسته بندي آشکار، همان ظاهر محصول است که از سوي خريدار نهايي قابل مشاهده است.
به عنوان مثال امروزه تقريبا هر محصولي که از سوپرمارکت تهيه مي کنيد، کارخانه توليدکننده ، آن را در يک پوشش (يا پاکت) قرار داده و نمي توان محصولاتي مانند آبميوه يا چيپس يا... را به صورت باز و بدون بسته بندي کارخانه تهيه کرد.
مهندس محمدحسين رادفر، طراح و سازنده ربات بسته بندي خودکار در اين باره مي گويد: نوع ديگري از بسته بندي نيز وجود دارد. اين بسته بندي ، ربطي به ظاهر محصول ندارد بلکه به اموري مانند انبار، انتقال و توزيع محصولات توجه مي کند، اين بسته بندي علاوه بر حفظ خواص محصول ، در معرض ديد مصرف کننده نهايي نيز قرار مي گيرد و بسته بندي آشکار ناميده مي شود؛ اما نوع ديگري از بسته بندي نيز وجود دارد که کار توزيع را تسهيل مي کند؛ به عنوان مثال ، همان محصول ساده آبميوه را در نظر بگيريد. واضح است که آبميوه ها را نمي توان به صورت تک تک توزيع کرد بلکه مي بايست محصولات به صورت گروهي مرتب شده و در جعبه هايي چيده شوند و در نهايت با اين جعبه ها انبار و بارگيري شده و به فروشگاه ها ارسال شوند. اين نوع بسته بندي (مانند گروه گروه کردن محصولات يا چيدن و مرتب کردن و قرار دادن آنها داخل کارتن) که از سوي مصرف کننده نهايي ديده نمي شود، بسته بندي پنهان ناميده مي شود.
نوع اول بسته بندي ، به دليل اين که از سوي مصرف کننده نهايي ديده مي شود و در جلب نظر او، موثر است در بازار رقابتي امروز، ابتدا مورد توجه کارخانه ها قرار گرفت ، اما با توجه به اهميت زياد بسته بندي پنهان در افزايش سرعت و بازده توليد و نياز کارخانه ها، روز به روز بر توجه صاحبان صنايع به اين امر افزوده مي شود.

ساخت رباتهاي صنعتي در کشور

ورود هر محصول جديدي به بازار، با مخاطرات و پيچيدگي هاي زيادي همراه است که در کنار عواملي مثل عدم شناخت صاحبان صنايع از آن و مزاياي آن و پيچيدگي هاي تکنولوژيکي موجود در ساخت اين رباتها، باعث شده بود تا توليدکنندگان داخلي توان خود را در ساخت ماشين آلات سنتي که قبلا بارها تست شده و ريسک کمتري داشتند به کار ببندند.
مهندس رادفر مي افزايد: با ورود جوانان تحصيلکرده و ريسک پذير، در سال 1385 براي نخستين بار در کشور، پروژه ساخت اين گونه رباتها توسط جمعي از دانش آموختگان دانشگاه صنعتي شريف و با حمايت بخش خصوصي کليد خورد و پس از يک سال کار مداوم ، نحستين نمونه اين گونه رباتها با طراحي منحصربه فرد و با تکيه بر منابع داخلي به بهره برداري رسيد. ميزان وابستگي نمونه هاي طراحي شده به تجهيزات و منابع خارجي کمتر از 10 درصد است که در نوع خود موفقيت بزرگي به شمار مي آيد.

رباتهاي منطبق با خط توليد

مهمترين پيشرفت تکنولوژيکي در ساخت اين رباتها، مربوط به سيستم کنترل اين رباتها و در واقع مغز هوشمند آنان است. اين رباتها بايد از سيستم کنترلي قدرتمندي برخوردار باشند و به طور همزمان قابليت تشخيص محصولات ، کنترل کيفي آنان ، خارج کردن محصولات معيوب از روند توليد، انطباق با تغييرات در سرعت خط، مرتب کردن محصولات در تعداد مختلف و به هر شکل دلخواه ، تشخيص انواع مختلف محصولات و انتقال آنها به مسيرهاي جداگانه ، قابليت برداشتن و بلند کردن و جابه جايي محصولات در مسيرهاي مختلف و... را دارا باشند. علاوه بر موارد فوق که عملکرد معمول دستگاه است ، اين رباتها بايد کليه موارد مورد نياز در شرايط به روز مشکل را آموزش ببينند و در شرايط بحران بتوانند به بهترين نحو تصميم گيري کنند تا کمترين آسيب به روند توليد وارد شود.
به همين دليل استفاده از سيستم هاي هوش مصنوعي ، پردازش تصوير و... در اين رباتها رواج دارد. اين رباتها مخصوص انطباق با خط توليد طراحي مي شوند و در اکثر صنايع قابل استفاده هستند. برخي از صنايعي که بيش از سايرين به اين ربات نيازمندند عبارتند از صنايع لبني ، صنايع غذايي ، صنايع آرايشي بهداشتي ، صنايع دارويي ، صنايع قطعه سازي خودرو و... بنابراين اگرچه (با توجه به ميزان پيشرفت تکنولوژي در حال حاضر) هيچ گاه نمي توان دستگاهي داشت که براي تمام شرايط و کارخانه هاي مختلف قابل استفاده باشد، اما وقتي يک نمونه از اين رباتها مخصوص يک محصول ، مثلا سس مايونز (البته در وزنها و شيشه هاي متنوع) طراحي مي شود، در کليه کارخانه هايي که محصولات آنها در چنين شيشه هايي قرار دارد قابل استفاده است و براحتي با تغييرات نرم افزاري و در صورت لزوم کمي اصلاحات مکانيکي ، از خط توليدي به خط توليد ديگر قابل انتقال خواهد بود.

افزايش سرعت و کاهش خطا

اين رباتها عموما سرعت عملکردي بسيار بالا دارند و خطاهاي آنها نيز بسيار اندک است.
مهندس رادفر تاکيد مي کند: صنعت بسته بندي ، صنعتي است که تکرار در آن بسيار زياد به چشم مي خورد و حتي گروهي از مدافعان حقوق کارگران ، به استفاده از نيروي انساني در بخشهايي از اين صنعت اعتراض مي کنند، زيرا به عنوان مثال مشاهده مي شود که کار يک انسان ، به صورت ثابت تنها عبارت است از برداشتن تعدادي محصول و قرار دادن آنها در يک جعبه و بستن در جعبه بدون هيچ گونه تنوعي و حتي گاهي به دليل شرايط خط توليد بايد اين کار را ايستاده به مدت چندين ساعت ، بدون کوچکترين استراحت يا تنوعي انجام دهد.
اين رباتها بايد کليه موارد مورد نياز در شرايط به روز و مشکل را آموزش ببينند تا در شرايط بحران بتوانند به بهترين نحو تصميم گيري کنند
اين شرايط کاري ، به مرور زمان صدمات جبران ناپذيري را به جسم و روان کارگران وارد خواهد آورد. به همين دليل مدافعان حقوق کارگران عقيده دارند بايد تا حد ممکن اين قبيل فعاليت ها توسط رباتها انجام شوند.
علاوه بر حفظ سلامت کارگران ، استفاده از اين رباتها براي کارخانه داران نيز قابل توجيه است. سرعت اين رباتها معمولا بسيار بيشتر از توانايي کارکرد انسان بوده و خطاهاي رايج در نيروي انساني که به دليل مشکلاتي چون خستگي و عدم تنوع رخ مي دهد در آنها بسيار اندک است. به اين دليل با استفاده از آنها، سرعت توليد نيز قابل افزايش بوده و بازده توليد و بسته بندي افزايش مي يابد.

انقلاب مکانيکي ، يک ضرورت

با وجود اين که اين صنعت در دنيا نيز کمتر از 10 سال عمر دارد، در اين مدت پيشرفت خوبي کرده است. البته براي رسيدن به انتهاي مسير هنوز راه زيادي را در پيش رو دارند. سيستم هاي کنترلي اين رباتها در اين مدت پيشرفت هاي خوبي داشته و بسرعت به پيش مي رود. اما نياز است انقلابي در سيستم هاي مکانيکي آنها صورت بگيرد. در آن صورت مي توان رباتي داشت که بتواند به صورت خودکار، علاوه بر سيستم هاي نرم افزاري ، سيستم هاي مکانيکي و حرکتي خود را به نحوي تغيير دهد که قابل استفاده در همه شرايط و محيطها باشد و نياز به طراحي هاي متفاوت براي محصولات متفاوت نداشته باشد.
به اين ترتيب ، به عنوان مثال تنها با انتخاب گزينه مربوطه روي صفحه نمايش ، دستگاه تجهيزات مکانيکي ، از قبيل گايدها و مسيرها، توان موتورها، محل قرارگيري سنسورهاي مختلف و... را به نحوي تغيير مي دهد که بدون کوچکترين تنظيمي از طرف اپراتور، بتواند روي خط توليد ديگري قرار گيرد.
همان گونه که ذکر شد، اين رباتها براي عملکردشان نياز به کنترل نيروي انساني ندارند و کاملا اتوماتيک عمل مي کنند. اما امروزه براي انتقال آنها از خط توليدي به خط توليد ديگر، به تنظيمات مکانيکي توسط اپراتور نياز است.

ربات بسته بندي ساخته شده در کشور

مهندس رادفر مي گويد: براي نخستين بار در کشور توسط شرکتي وابسته به مرکز رشد فناوري هاي پيشرفته دانشگاه صنعتي شريف و با سرمايه گذاري بخش خصوصي ، يک نمونه پيشرفته از اين رباتها ساخته شده که مراحل تست را پشت سر گذاشته و در مرحله نصب و راه اندازي در يک کارخانه صنايع غذايي قرار دارد. اين نمونه که به عنوان اختراع در اداره ثبت اختراعات و مالکيت صنعتي به ثبت رسيده است ، مخصوص خطوط توليد کارخانه هايي است که محصولاتي شيشه اي (مثل سس مايونز در وزنهاي مختلف ، محصولاتي مثل خيارشور، ترشيجات ، عسل ، مربا و...) توليد مي کنند و به سادگي در تمام آنها قابل استفاده است.
اين ربات وظيفه مرتب کردن محصولات در تعداد مشخص و قرار دادن آنها در دايکات (جعبه مقوايي) را انجام مي دهد و داراي قابليت کارکرد با سرعت بسيار بالاي 200 محصول در دقيقه است.
به اين ترتيب مي تواند در دقيقه تعدادي بالغ بر 20 دايکات را از محصولات پر کرده و به مراحل بعدي انتقال دهد.