罗瑞拉德公司是美国历史最悠久的烟草公司，为美国卷烟市场同时生产溢价品牌卷烟和折价品牌卷烟。对于罗瑞拉德公司来说，产品的质量和一致性是最重要的。面对美国食品和药品管理法规严苛要求的压力，罗瑞拉德采用了Intelligrated公司的18套机器人堆垛系统，取代了两个传统的堆垛机和数英里长的传送带，达到了产品可以在整个厂内被追踪的目的。

　　单独的线路需要单独的托盘

　　罗瑞拉德公司在格林斯博罗的历史可以追溯到1954年，从那时起总部和生产工厂就开始运作。工厂包括100万平方英尺的面积和36条包装流水线。工厂生产的产品包括新港、健牌、True, Maverick, 和 Old Gold五个品牌。其中新港是美国最畅销的薄荷味卷烟和第二大畅销品牌。这五大品牌因价格、口感、吸味、烟支长度和包装的不同又分为41个不同的规格。

　　自1998年以来，所有的36条包装流水线最后都传送到Intelligrated公司生产的两台Alvey 880传统堆垛机上。每条包装流水线均包含一台卷烟制造机、盒烟包装机、条烟包装机和装箱机。卷烟箱通过架空的传送机系统输送到堆垛机上，这些传送系统并不区分烟箱来自哪条生产线。

　　“所有的流水线通过数英里长的传送带汇集到堆垛机上，也就是说从不同生产线上下来的新港卷烟烟箱都混淆到一个托盘上，”罗瑞拉德的高级工程师丹尼尔·沃克解释说。

　　利用这种系统，如果一条包装线开始生产或包装不合格的产品，如没有正确包装、玻璃纸没有密封好等，操作人员不得不在很多托盘上去查找这箱卷烟来自哪条生产线。

　　大约5年前，罗瑞拉德烟草公司开始着手调查解决问题的可选方案，这些方案允许公司使用相同的包装流水线堆码货物托盘，但可以在整个工厂内对卷烟箱进行跟踪。Intelligrated公司40多年来一直致力于物料搬运自动化解决方案的提供，罗瑞拉德向他们寻求问题的解决方案。2011年1月，Intelligrated公司开始安装18个自动化堆垛单元，每个单元包含一台Accuglide驱动的辊筒输送器，一个Motoman MPL160型四轴机器人，一个Lock n's Pop（译者注：一种环保水剂粘合剂，通过化学作用与需要粘合的包装粘合在一起，能自动分离，用后无残留）粘合剂喷射机和一个SICK二维扫码机。每个堆垛单元处理两条包装线，同时在两个托盘上堆码烟箱。

　　速度和灵活性是关键

　　在选择能满足罗瑞拉德需求的机器人时，有一些注意事项。这些注意事项包括，机器人必须能处理8种尺寸的卷烟箱，尺寸大小从12X12X17英寸到22X12X22英寸，每种箱子需要独立的堆垛托盘，托盘重量从19英镑到45英镑。机器人系统还需要满足罗瑞拉德公司对速度的要求。马歇尔说：“其中一个要求是，堆垛速度不应妨碍卷烟的生产速度。”卷烟的生产速度大约为8,800支/分钟。

　　据Intelligrated公司的高级销售工程师香农·斯普尔洛克表示，有效载荷160公斤的Motoman MPL160型机器人能够满足这些要求：快速的轴向速度和加速性能能缩短循环时间并增加产量；服务于多个进料传送机和多达4个托盘的定位堆码能力；针对不同大小卷烟箱的易编程性和调整性。这种机器人比相同大小的其它机器人的工作区域更大些：垂直范围119.1英尺，水平范围124.4英尺。

　　此外，斯普尔洛克表示选择Motoman机器人还由于其庞大的安装数量。“当你选择一个需要18套机器人系统时，你肯定不会选择一款新型机器人，”他说。Motoman还具有当地售后服务和较高的性价比优势。

　　为适应不同的卷烟箱尺寸和托盘大小，18台Allen-Bradley PLC驱动的机器人都由Intelligrated公司预编程。虽然每条包装线只生产某种确定的卷烟和包装，马歇尔说：“但调整所有机器人和程序匹配是很容易的。”

　　在流水线上的烟箱打包阶段，卷烟箱都被打印上了一个独一无二的二维条形码。条形码的打印由伟迪捷喷码机上的一台Wolke M600型热喷墨打印机完成。卷烟箱再被传送到堆垛单元。当机器人使用气动夹具从传送带上抓取卷烟箱时，SICK扫码机读取二维条码信息，并将所有运往某个托盘上的卷烟箱信息生成一个文件。然后，系统生成一个托盘ID，这个ID可以在整个工厂内被跟踪。此二维码还可以确保来自另一条包装流水线上的产品不会因疏忽而堆上错误的托盘。

　　“因为每条包装线都送来一个烟箱，因此总有两个烟箱同时输送到机器人那里，”斯普尔洛克说：“如果一个烟箱被扫码后发现不属于两条生产线中的任何一条的话，操作人员会被告知。然后，操作人员启动一个结束运行的指令，系统就会卸载该部分托盘。”

　　如果卷烟箱代码被扫描后，机器人将卷烟箱输送到Lock n's Pop粘合系统，该系统通过两个喷嘴将一层浅浅的粘合剂喷射到卷烟箱的底部，然后再将卷烟箱堆码到托盘上。位于堆垛底部的烟草箱不喷射粘合剂，直接堆码到托盘上。

　　多年来，在这些烟箱被人工卸载下来装载到卡车上之前，罗瑞拉德烟草公司一直使用水性Lock n's Pop粘合剂，而不是伸缩膜来固定堆码在托盘上的烟箱。“伸缩膜能将托盘和烟箱固定住，也能防止它们左右移动，但是一旦你开始从托盘上拆垛，就很容易使卷烟箱松动，”马歇尔说：“而粘结剂也不会损毁烟箱的瓦楞纸。”

　　当托盘堆码完成后就被自动运送出堆垛单元，并通过自动导引车（AGV）检索。自动导引车（AGV）将货物送到检查站，由操作人员确认该托盘装载着正确的烟箱。接下来，货物转运到另一辆自动导引车上，由该自动导引车将货物运送到仓库区。在仓库区，自动存储检索系统将货物存储起来，直到它准备出货。

　　更快的跟踪、质量更有保证

　　随着18套机器人堆垛系统一套接一套的上线，截止2013年8月，罗瑞拉德在超过30个月的时间里开始获得更快的跟踪能力、追踪不合格产品花费更少的工时、减少传送机维护等好处，而不影响卷烟生产的速度。

　　“我们现在能够更好的跟踪我们的产品，”马歇尔说：“我们知道它在哪里，什么时间被生产，在哪里被生产，以及它在工厂的什么地方。”该系统未来的扩大计划讲包括对产品离开工厂后的跟踪。