ChatGPT
Claude
Perplexity
Grok
Gemini
Robotlu paletleme makinesi, üretim hattının sonunda gelen kolileri bir palet üzerine önceden hesaplanmış bir desene göre otomatik olarak istifleyen sistemdir. TAMTAŞ'ın tasarlayıp ürettiği ve UMTİK 2026'da sunulan makine; palet yerleşimini hesaplayan bir optimizasyon yazılımını, 4 eksenli bir gantri robot kolunu ve aynı anda birden fazla koli tutabilen vakumlu bir tutucuyu bir araya getiriyor. Saha testlerinde makine saatte ortalama 440 koli istifledi ve enerji verimliliğinde %400 artış sağladı.
Öne çıkanlar:
- Saatte ortalama 440 koli istifleme; tüm gün süren elle istifleme işleri dakikalar içinde tamamlanıyor.
- Yerleşim yazılımı her ürün için dört farklı palet deseni önerir, son seçimi operatör yapar.
- Ürün ve palet ölçüsü değişimi yalnızca beş saniye sürer.
- Asimetrik katman deseni, katmanları birbirine kilitleyerek taşıma sırasında devrilmeyen bir yük oluşturur.
- Yol optimizasyonu ve çoklu koli tutma sayesinde enerji verimliliği %400 artar.
Paletleme neden hat sonu darboğazına dönüşür?
Dolum ve paketleme hızları arttıkça hattın en yavaş halkası genellikle sondaki paletleme istasyonu olur. Paletleme hattın hızına yetişemediğinde ürünler birikir, hat durur ve fabrikanın toplam kapasitesi düşer. Pandemi döneminde yaşanan iş gücü kısıtları, el emeğine dayanan tesislerin bu tür dış şoklara ne kadar açık olduğunu da gösterdi.
Elle istifleme ayrıca iki kalıcı risk taşır: ağır ve tekrarlı kaldırma hareketlerinin yarattığı ergonomik sağlık sorunları ve insan hatasından kaynaklanan zaman kayıpları. Bu nedenle yüksek hacimli hatlarda hızlı ve hatasız çalışan robotlu bir paletleme sistemine geçmek bir tercih olmaktan çıkıp zorunluluğa dönüşüyor.
Robotlu paletleme makinesi nasıl çalışır?
Makine, robot kolu taşıyan sağlam bir çelik gantri gövde üzerine kuruludur. İstifleme başlamadan önce kontrol bilgisayarı, operatörün girdiği sınırlar içinde palete sığabilecek en fazla koliyi hesaplayan yerleşim algoritmasını çalıştırır. Hat çalışmaya başladığında robot kolu X, Y ve Z eksenlerinde doğrusal hareket ederken kendi düşey ekseni etrafında da döner (A ekseni). Vakumlu tutucu, giriş konveyöründen bir ya da birden fazla koliyi aynı anda alır ve her birini hesaplanan koordinatına yerleştirir.
Robot kolunun ana grupları
- Vakum tutucu grubu: Kolileri üstten kavrayan çoklu vakum başlığıdır; tek çevrimde birden fazla koli taşıyabilir.
- Z ekseni hareket grubu: Alüminyum sigma profiller üzerindeki lineer kızaklarla robot kolunu yukarı-aşağı konumlandırır. Gövde rijitliği, yüksek hızda bile tekrarlanabilir hareket için optimize edilmiştir.
- Tutucu döndürme grubu: Triger kayış ve kasnak sistemiyle tutucuyu 360° döndürür; koliler palet desenine göre hassas biçimde yönlendirilir.
- Bağlantı grubu: Vakum tutucuyu robot gövdesine bağlayan modüler arayüzdür. Farklı tutucu başlıkları hızla sökülüp takılabildiği için bakım ve format değişimi kısalır.
- Vakum üreteci grubu: Emiş kuvvetini üreten jeneratörler hareketli gövdenin üzerine yerleştirildiği için vakum kaybı en aza iner.
Palet yerleşim optimizasyonu: yazılım dört seçenek sunar
Palet yükleme problemi, matematikte çözümü zorlaşan (NP-zor) bir yerleştirme problemidir. Kesin çözüm yöntemleri en iyi sonucu garanti eder ama koli sayısı arttıkça hesaplama süresi katlanarak büyür. Sezgisel yöntemler ise en iyiye çok yakın desenleri saniyeler içinde bulur. Hızlı üretim hatlarında bu yüzden sezgisel yaklaşım öne çıkar.
Operatör yeni bir ürün için yalnızca şu bilgileri girer:
- Koli eni, boyu ve yüksekliği (mm)
- Palet eni ve boyu (mm)
- Koliler arası en küçük boşluk (mm)
- İzin verilen en yüksek istif yüksekliği (mm)
Algoritma bu bilgilerle palet alanını iki boyutlu bir dikdörtgen olarak ele alır ve şu kurallara uyar: yerleşim palet köşesinden ya da merkezinden başlar, koliler yalnızca yatay veya dikey yönde konur, koli palet kenarından en fazla 10 mm taşabilir ve her konum robot kolunun çarpışmadan erişebileceği bir konum olmalıdır.
Bu sınırlar içinde yazılım üç hedefi dengeler: palete sığan koli sayısını en yükseğe çıkarmak, robotun kat ettiği yolu ve dönüş hareketlerini azaltarak enerji tüketimini düşürmek ve asimetrik bir katman deseni üretmek. Asimetrik desen her katta aynalanarak tekrarlandığında katmanlar birbirine kilitlenir ve taşıma sırasında dağılmayan sağlam bir yük oluşur. Simetrik bir desende aynalanan katman öncekinin aynısı olacağı için bu kilitlenme sağlanamaz.
Hesaplama bittiğinde yazılım operatöre dört farklı yerleşim sunar. Bunların bir kısmı en yüksek koli sayısına ulaşırken bir kısmı biraz daha az koliyle daha dengeli bir asimetrik desen önerebilir. Önceliğe göre seçimi operatör yapar; isterse kolileri ekranda tek tek kaydırarak deseni ince ayarlayabilir ve tekrar eden üretimler için kaydedebilir. Ürün değişimi bu sayede yalnızca beş saniye sürer.
Sahadan sonuçlar: saatte 440 koli, %400 enerji verimliliği
Saha ve deney sonuçlarına göre makine saatte ortalama 440 koli istifliyor ve hızlı üretim hatlarıyla aynı tempoda çalışabiliyor. Daha önce tüm gün süren yoğun elle istifleme işleri dakikalar içinde tamamlanıyor.
Bildirideki test sonuçlarına göre enerji verimliliğindeki %400'lük artışın iki kaynağı var: yazılımın robot hareketlerini kısaltan yol optimizasyonu ve tutucunun tek çevrimde birden fazla koli taşıyabilmesi. Böylece aynı palet daha az hareketle ve daha az enerjiyle tamamlanıyor. Makine, hat sonundaki darboğazı ortadan kaldırırken elle istiflemenin ergonomik ve maliyet risklerini de azaltıyor.
Çalışmanın arka planı
Bu yazı, İstanbul Teknik Üniversitesi ile TAMTAŞ'ın ortak çalışması olan "High-Speed and Energy-Optimized Robotic Pallet Stacking Machine for Improved Logistics Efficiency in Production Lines" başlıklı bildiriye dayanıyor. Bildirinin yazarları Metin Candan (İTÜ), Gökhan Mengütay ve Erdoğan Türkoğlu (TAMTAŞ) ile Prof. Dr. Mustafa Bakkal'dır (İTÜ). Çalışmayı UMTİK 2026'da TAMTAŞ Başkan Yardımcısı Emre Taş sundu; Emre Taş bu yazının teknik incelemesini de yaptı.
Sık sorulan sorular
Robotlu paletleme makinesi saatte kaç koli istifler?
TAMTAŞ'ın robotlu paletleme makinesi saha testlerinde saatte ortalama 440 koli istifledi. Gerçek hız; koli ölçüsüne, palet desenine ve tutucunun tek çevrimde kaç koli aldığına göre değişir.
Hangi palet ve koli ölçüleriyle çalışır?
Palet ve koli ölçüleri operatör panelinden milimetre cinsinden girilir; yazılım her kombinasyon için yerleşimi yeniden hesaplar. Çalışmadaki örnek hesaplamada 800 x 1200 mm palet ve 305 x 215 mm koli kullanıldı.
Ürün değişimi ne kadar sürer?
Kayıtlı bir reçeteye geçmek yaklaşık beş saniye sürer. Yeni bir ürün için operatör koli ve palet ölçülerini girer, yazılımın önerdiği dört desenden birini seçer.
Neden asimetrik katman deseni kullanılır?
Asimetrik desen her katta aynalandığında katmanlar birbirine geçer ve yük kilitlenir. Bu, paletin forklift ile taşınması ve sevkiyat sırasında devrilme riskini azaltır.
Mevcut paketleme hattına entegre edilebilir mi?
Makine, giriş konveyöründen gelen kolileri alacak şekilde tasarlandığından mevcut kolileme ve paketleme hatlarının sonuna eklenebilir. Hat yerleşimi, kapasite hedefi ve palet tipi birlikte değerlendirilerek projelendirilir.
Hattınız için paletleme çözümü
Robotlu paletleme, TAMTAŞ'ın dolumdan paletlemeye uzanan hat çözümlerinin son halkasıdır; hattın önceki aşamaları için paketleme makineleri kataloğuna göz atabilirsiniz. Dolumdan paletlemeye uzanan örnek hatları entegre hatlar sayfasında görebilir, ürününüz ve kapasite hedefiniz için teklif formu üzerinden ekibimize ulaşabilirsiniz.
