La llamada se repite más de lo que parece. Una línea que está paletizando a 7 u 8 unidades por minuto, una producción que ha crecido y la necesidad de pasar de 10. Y siempre la misma pregunta: ¿tengo que cambiar el robot?
Casi nunca.
El robot rinde lo mismo. Lo que cambia es el trabajo que le damos
Un robot industrial se mueve a la velocidad a la que se mueve, y eso no mejora cambiándolo por otro de la misma gama. Lo que decide cuántas unidades salen por minuto no es el brazo: es el trabajo que se le ha encargado en cada ciclo.
Y ahí hay tres cosas, todas decididas a su alrededor:
- cuánto carga en cada viaje,
- cuánto recorre para hacer ese viaje,
- cuántos viajes hace que no son paletizar.
Las tres se deciden antes de elegir el robot, y las tres se pueden corregir después. Ninguna es comprar otro brazo.
La peana, por si acaso, no entra en esto: lo único que hace es elevar el robot para fijar la altura de paletizado. Eso no cambia porque la línea tenga que ir más rápida.
Palanca 1: llevarse más unidades en cada movimiento
Si el robot tarda lo mismo en ir y volver, una forma de sacar más producto por minuto es que en cada viaje se lleve más.
El caso del que hablamos iba de dos en dos, a veces de tres en tres. Para pasar de 10 unidades por minuto tiene que ir de seis en seis.
Y conviene aclarar algo que se entiende mal: llevarse seis en vez de dos no ralentiza el ciclo. El robot no tarda más por ir más cargado. Lo que decide cuántas unidades puede coger de golpe son otras dos cosas, y ninguna es negociable:
- El mosaico. El dibujo de la capa tiene que permitir que esas unidades se cojan y se depositen agrupadas. Si el mosaico no lo permite, no hay nada que hacer: no es un ajuste de programación.
- El peso. De lo que hablamos justo debajo.
Dicho esto, el cambio obliga a tocar tres cosas.
La garra
Se diseñó para una o dos unidades. Ahora tiene que manipular seis sin dañarlas, sin perder posición y sin alargar el ciclo. No es la misma garra con un ajuste: es otra garra.
El punto de toma: el producto tiene que llegar agrupado
Un robot no puede coger seis cajas que vienen de una en una por un transportador. Para llevarse seis, esas seis tienen que estar juntas y en posición antes de que el robot llegue.
Eso significa cambiar la zona de cogida: acumulación, agrupación, a veces el layout entero de la entrada. Es la parte que no aparece en ningún catálogo y la que más obra tiene.
La capacidad de carga del robot
Y aquí es donde muchos proyectos se encuentran con un muro.
Los kilos que casi nadie mira: la garra se come la carga
Estos son números de instalaciones reales, no de folleto:
- Para manipular dos o tres unidades, el robot suele tener una capacidad de carga de entre 100 y 190 kg.
- Una garra mecánica para tres unidades de producto pesa, ella sola, entre 90 y 120 kg.
- Cuando se va a capas completas o medias capas, ya hablamos de robots de más de 200 kg de capacidad de carga.
Lee el primer y el segundo dato juntos. En un robot de 190 kg de carga con una garra de 120, para producto quedan unos 70. La capacidad de carga del robot no es capacidad para producto: es para producto más la herramienta que lo agarra, y la herramienta pesa mucho más de lo que la gente imagina.
De aquí sale el consejo más útil del artículo, y es para quien está comprando hoy: si existe la posibilidad de que la producción suba en los próximos años, el robot se compra con capacidad de carga de sobra. Un robot dimensionado justo funciona perfectamente el primer día y te deja sin palanca el día que necesites ir más rápido. Entonces sí hay que cambiar el robot, y eso ya es otro proyecto.
Palanca 2: quitarle funcionalidades al robot
Esta es la que casi nadie plantea, y muchas veces es la buena.
Si el robot no da el tiempo de ciclo, no hace falta pedirle más: se le puede pedir menos. Se sigue manipulando dos o tres cajas por movimiento, pero se le retiran todas las tareas que no son paletizar.
Porque en muchas instalaciones el robot hace más cosas de las que parece. Se alimenta él mismo de palets vacíos. Coloca los cartones separadores entre capas. Cada uno de esos movimientos consume ciclo, y ninguno pone producto sobre el palet.
Sacar esas funciones a elementos externos que las hagan —un dispensador de palets, un dispensador de cartones— le devuelve al robot su ciclo completo para lo único que debería estar haciendo. Y suele ser una intervención más barata y menos invasiva que rediseñar la garra y toda la zona de cogida.
Palanca 3: acercar el punto de paletizado a la zona de cogida
Esta es geometría pura, y es la más barata de resolver sobre el plano y la más cara de resolver una vez montada la célula.
El punto de paletizado tiene que estar lo más próximo posible a la zona de cogida de producto. Si el robot tiene que girar 180 grados en cada ciclo para llevar el producto desde donde lo coge hasta donde lo deja, está perdiendo tiempo en cada viaje. Y lo pierde unas cuantas veces por minuto, todos los turnos, durante los años que dure la instalación.
El brazo se mueve igual de rápido en los dos casos. La diferencia es cuánto camino le hemos obligado a recorrer.
Sobre el plano, acercar el pallet al punto de cogida no cuesta nada: es dónde se dibuja un cuadrado. Una vez instalada la célula, significa mover transportadores, vallado, acometidas y a veces la propia máquina que alimenta. Por eso esta decisión hay que verla antes, y por eso conviene que quien diseña la célula sepa a qué velocidad va a tener que ir dentro de cinco años, no solo mañana.
Así es como lo planteamos nosotros cuando estudiamos una célula de paletizado robotizado: primero la velocidad objetivo a la que tiene que llegar la línea, después qué tiene que hacer el robot y qué no, y solo entonces el equipo y su colocación.
El umbral que nadie presupuesta: los palets
Hay otra cosa que se rompe al subir la velocidad, y rara vez aparece en el presupuesto inicial.
Cuando se paletiza poco —a 4 o 5 unidades por minuto— la entrada de palets vacíos y la salida del palet terminado no afectan demasiado. Se puede paletizar al suelo, o que el propio robot se alimente de palets vacíos. Funciona.
Cuando se trabaja a 9, 12 o 13 cajas por minuto, eso deja de funcionar. La entrada y la salida de palets se convierten en el problema y hay que contemplar un dispensador automático de palets.
Fíjate en que el dispensador resuelve dos cosas a la vez: la logística del palet a velocidad alta, y el ciclo que el robot se ahorra por no ir a buscarlos. Es la misma pieza respondiendo a dos de las tres palancas.
Qué preguntar antes de firmar una instalación de paletizado
Si estás pidiendo ofertas, estas cinco preguntas te ahorran el problema entero:
- ¿Cuántas unidades se lleva el robot en cada movimiento, y el mosaico lo permite? De ahí sale la velocidad, no del modelo de robot.
- ¿Cuánto pesa la garra y cuántos kilos quedan para producto? Que te den las dos cifras separadas.
- ¿Cuánto tiene que girar el robot entre la cogida y el pallet? Si la respuesta se acerca a 180 grados, pregunta por qué no está más cerca.
- ¿Qué tareas va a hacer el robot aparte de paletizar? Cada palet vacío y cada cartón que coloque es ciclo que no dedica a producir.
- ¿Cómo entran y salen los palets a la velocidad objetivo? No a la de arranque.
En resumen
Una instalación de paletizado que no da la velocidad casi nunca tiene un problema de robot. Tiene un problema de diseño: de cuántas unidades permite agrupar el mosaico, de cómo llegan al punto de toma, de cuántos kilos sobran en el brazo, de cuánto camino recorre en cada viaje, de cuánto ciclo se le va en tareas que no son paletizar y de si los palets se mueven solos.
Por eso quien te vende únicamente un robot no te está vendiendo velocidad. La velocidad la da la automatización completa, y se decide antes de elegir el brazo.