机器人引领包装自动化

newmaker

欢迎访问e展厅 展厅 1 工业机器人展厅 大负载机器人, 直角坐标机器人, 机械手, ... 生命所系机器人严把质量关 狂犬病、脑膜炎、霍乱、黄热病等疫病是人类的天敌，甚至普通流感也可能致命——每年被流感夺去的生命多达50万条。因此，研制抗病疫苗在社会、道德及商业意义上可谓一举多得。 在意大利托斯卡纳区锡耶纳市附近的罗希亚小镇，瑞士诺华旗下的诺华疫苗和诊断试剂公司所肩负的正是这样一种责任。公司主营各类疫苗产品的生产和包装，专门对抗上述疫病及小儿麻痹症、白喉、破伤风等症。诺华公司是世界第5大疫苗生产商，美国第2大流感疫苗供应商。 为保持安全、无菌的生产环境，罗希亚诺华制药厂的每一个人都必须遵守“良好生产规范”（GMP）。GMP是美国食品药品管理局制定的规范准则，旨在确保食品、药品的安全开发和生产。该厂制备、包装的疫苗多达35种，发往全球70个国家。整个厂内，只有3个“人”可以不遵守GMP的强制性着装规范，那就是3台“任劳任怨”的ABB机器人。 IRB 660 Flex Palletizer于2005年率先进厂。该机器人配备两台扫描器，通过读取条码的方式对传送带上的包装箱进行分类，按不同产品和发货目的地，将每个箱子堆上3个货盘之一。“供应世界各地的包装箱在形状上差异很大。”辅助技术操作部工艺工程经理Carlo Romani说。机器人的设计可确保货盘堆垛达到最高的稳定性。实践证明，这台机器人操作既快又稳，可顶3个人工。公司决定不久后将它迁移到一个工作范围更大的区域，同时进行6个货盘的堆码。 IRB 340 FlexPicker于2006年“上岗”，主要负责小儿麻痹症口服疫苗的包装。该机器人配备的先进视觉系统成为这道生产环节的核心技术之一。借助该系统，机器人能够从传送带上逐一拾起疫苗瓶，正确地放入20件装的箱子内。随着机器人的成功实施，数种正确度与精确度检控机制也顺利融入了这道环节。 最具创新意义的IRB 260机器人于2008年3月投用，负责拾取注射器插盘。“这台机器人拥有非凡的创新性和先进性，我们是第一家将它投入实际应用的制药公司。”Romani称赞道。IRB 260驻守在一条新建的40米流感与脑膜炎疫苗包装线旁，每分钟最多可处理500支注射器。机器人3个动作一气呵成，并能有效杜绝手工操作可能出现的人为错误。 无菌化处理（和检验）后的流感疫苗注射器插在100支装的插盘上，经有盖塑料槽输送到包装线。机器人首先通过真空装置吸起塑料槽的盖子，然后提起插盘，逐一放上传送带。“这是一个细巧活儿，每个塑料槽内的产品可能值几千欧元。”Romani介绍说。 空槽和槽盖另行放置在专门的货盘上。容器的放置不允许出现任何错误，根据GMP对制药行业的规定，该厂每年数百万套容器须按所盛装的产品严格分类。机器人顶部的远距离摄像机通过读取二维条码，可确保塑料槽与疫苗相互匹配，实现专槽专用，避免交叉污染。整个过程包含3道检验程序，万一出现闪失，操作员将立即收到报警提示。 灌装检验员Claudio Boncompagni评价道：“ABB机器人是超大号的，虽然它的载荷远远大于我们产品的重量，但它的速度和精度对我们再合适不过了。” 还需要补充一点：机器人“下班”时不用换衣服，因为它们既不用戴无菌帽也不用穿无菌服。 治病救人 刻不容缓 阿斯利康公司研发预算高达500万美元，66000名员工有17000名是研发人员，不愧为一座“研发动力工厂”。这家英国与瑞典合资的制药企业专业生产一系列先进的疾病防治药品，其高精尖技术不仅蕴含在产品中，也充分体现在生产工艺上。 比如，雷诺考特的包装就是高技术生产的典范。雷诺考特是一种以可的松为主要配方的糖皮质激素类消炎药，每日用药一次对花粉热等呼吸道疾病有良好疗效，投放市场已有约15年之久。这种药液以800升为单位进行批量生产，然后一一灌入带鼻用喷雾装置的10毫升瓶内。药瓶经品质检验后存入库房，等待贴标、包装和发运。 “我们想办法把产品上市周期从八周缩短到了两周，这是为了在越来越激烈的竞争中缩短生产提前期，降低库存量。”维护工程师Vidar Nymark介绍说，“这一切都归功于一条新建的包装线。” 这条包装线是在2007年9月投产的。 库房以5公斤即180瓶容量的箱子将雷诺考特裸瓶（无标签、无包装）运送至洁净室内的包装线。裸瓶首先被推送到一张转台上，然后由转台逐一输送到一根传送带上。 传送带载着裸瓶，先经过贴标机进行贴标，再通过包装机，将瓶子一一装入带说明书的小盒内。然后进行10盒一组的收缩包装，包装时分两排，一排5盒。 接着，传送带将药品送入FlexPack Robotics公司提供的FlexCell工作站，ABB IRB 140机器人利用抓料器上的吸盘拾起已完成收缩包装的药品，放入纸箱，一次拾取16件，每箱可装160件。箱子装满后，工作站内的一台专用机械即用胶带封住箱口。 FlexCell中的第二台机器人是ABB IRB 4400，它的个头较大，可执行多项任务。首先，IRB 4400要为它的“小兄弟”撑开纸箱。装满后，IRB 4400同样借助吸盘将纸箱提起，送往一台喷墨打印机，产品信息、批号和条码直接打印在纸箱上。条码需要经过条码读取器的检验。然后，该机器人将纸箱堆码到两个货盘之一。 每隔30分钟，操作员过来提走装满的货盘，并换上空盘。与此同时，机器人转向另一个货盘开始堆垛。 整条包装线只需3名操作员管理，采用一天两班制，鼻用喷雾器贴标、内外包装的日产量可达到45000瓶。 Vidar Nymark认为，机器人工作站的最大优势是解决了人体工学问题。“现在，不用再派两个人去从事撑箱、堆垛这类重复性劳动了，一切都是自动化。”Nymark把自己的名字“借”给了两兄弟中的老大。IRB 4400的手臂上清晰地写着“Vidar”。 “这台大的很对我的路子。它的动作安静、镇定，中间有很多停顿。那台小的动作又快又猛，我们给它起了另一个同事的名字，”他说。 阿斯利康公司对这种包装解决方案十分满意。“在FlexPack Robotics与ABB两家公司的密切合作下，这种柔性化机器人包装解决方案完美融合了双方的技术与经验优势。”阿斯利康公司生产部包装负责人Lars Siggelin称赞道，“实践证明，FlexCell系统利用率高、柔性强，产品换批次只需要极短的转换时间；关键是，它完全符合FDA规范。FlexCell系统为我们提供了一种高度柔性化、洁净化并具有充分可追踪性的药品包装解决方案。” 32台机器人及其优势 迄今为止，阿斯利康公司在瑞典Sn?ckviken、G?rtuna和Ume?工厂共计安装了17套FlexPack Robotics公司提供的FlexCell系统，包括32台ABB机器人，效益包括： > 缩短批次转换时间； > 对产品上市周期从8周缩短到2周起到重要作用； > 实现药品全面可追踪性； > 符合严格的FDA安全规定； > 设备利用率达到99%。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (10/31/2012)