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Universal Robots bietet eine Produktivitätssteigerung von 500 %

DCL Logistics

In Kürze

DCL Logistics benötigte ein flexibles Automatisierungssystem, das sich in das bestehende Arbeitszellen-Setup integriert und die Kommissionierung und Verpackung von Artikeln in Kartons im Fulfillment-Center des Unternehmens präzise abwickelt. Das Unternehmen setzte den UR10e cobot von Universal Robots ein und erzielte eine Effizienzsteigerung von 500 Prozent, eine Arbeitseinsparung von 50 Prozent, einen ROI von drei Monaten und eine Auftragsgenauigkeit von 100 Prozent.

Die Herausforderung

Explosive E-Commerce-Nachfrage zeigt keine Anzeichen einer Verlangsamung, was die Logistikzentren von Drittanbietern (3PL) zu einem Nährboden für Wachstum macht. „Unsere Direct-to-Consumer-Fulfillment-Lösung ist in den letzten fünf Jahren wahrscheinlich um 20 Prozent gegenüber dem Vorjahr gewachsen“, sagt Brian Tu, Chief Revenue Officer bei DCL Logistics, einem Omni-Channel-Logistikunternehmen, das in erster Linie aufstrebende und wachstumsstarke Elektronik, digital native Marken und Medizintechnikgeräte über Fulfillment-Zentren in Kentucky, Los Angeles und im Herzen des Silicon Valley bedient. „Unser Bedürfnis, Direct-to-Consumer-Fulfillment schneller, maßstabsgetreu und kostengünstiger durchzuführen, wird immer wichtiger."

Für ein Unternehmen, das traditionell manuell arbeitsintensiv ist, ist das Erreichen dieser Ziele in engen Arbeitsmärkten eine Herausforderung. Da die Arbeitskosten pro Stunde weiter steigen, müssen diese Kosten an anderer Stelle ausgeglichen werden, und saisonale Nachfrageschübe bringen zusätzliche Herausforderungen mit sich. Fast die Hälfte der DCL-Kunden verzeichnet während der Ferienzeit deutliche Spitzenwerte, wobei bis zu 40 Prozent ihres Umsatzes in den letzten zwei Monaten des Jahres erzielt wurden.

Das DCL-Team untersuchte bestehende Roboter-Kommissionier- und Fulfillment-Systeme, stellte jedoch fest, dass keines von ihnen ideal zu den Anforderungen des Unternehmens an ein flexibles System passte, das an die Anforderungen der Kunden angepasst werden konnte. „Entweder waren sie zu teuer, der ROI war nicht vorhanden oder die Anwendung funktionierte nicht für die Kunden, die wir bedienen, und sie hatte nicht die Flexibilität, nach der wir gesucht hatten“, sagt Dave Tu, Präsident von DCL Logistics. "Also dachten wir:" Hey, warum versuchen wir nicht, es selbst zu bauen? ’’

Verwendete UR+ -Produkte: DATALOGIC IMPACT Robot Guidance

DCL Logistics

Industrie Electronics and Technology
Land United States
Anzahl der Mitarbeiter 100-500
Cobots verwendet UR10e
Sehen Sie, wie DCL Logistics eine Effizienzsteigerung von 500 Prozent, eine Arbeitseinsparung von 50 Prozent, einen ROI von drei Monaten und eine Auftragsgenauigkeit von 100 Prozent erzielte.

Wie sie es gemacht haben

DCL Logistics schickte sein Automatisierungsteam zur Messe ATX West in Südkalifornien, um Roboteroptionen zu erforschen. Die Mission bestand darin, zu analysieren, welcher Roboter am besten in die bestehenden erfolgreichen Workflows von DCL sowie in das Umfeld, die Kultur und die Zukunftspläne des Unternehmens passen würde.

Das Automatisierungsteam plante, den Roboter so zu zentrieren, dass er Produkte aus zwei Zellen auswählen konnte - einer vorne und einer hinten. Mit einer Reichweite von über 51 Zoll (1300 mm) stach der Universal Robots UR10 cobot als einer der wenigen hervor, der die Anforderungen des Unternehmens erfüllte.

"Universal Robots bot eine Lösung, die unseren Bedürfnissen entsprach", sagt Brian Tu. „Außerdem ist es modular aufgebaut, sodass wir langsam skalieren und verstehen können, was wir brauchen. Zweitens war es flexibel in der Art und Weise, wie es programmiert wurde, so dass wir es sehr einfach bauen und in unsere Systeme integrieren können. Und drittens könnte es neben unserer derzeitigen Belegschaft funktionieren, und das war uns wirklich wichtig: sicherzustellen, dass die Roboter das, was wir derzeit tun, ergänzen.“

Für 24 Stunden am Tag und 7 Tage die Woche

Für 24 Stunden am Tag und 7 Tage die Woche

Die Anwendung umfasst ein Förderband, das Kisten sammelt, ausrichtet und in Ladeposition bringt. Der Roboter nimmt alle sechs Sekunden ein Produkt auf, bringt es zu einem Scanner und legt es dann in die Schachtel.

Wenn der Artikel falsch ist, legt der Roboter den Artikel in einen Ausschussbehälter und fährt mit der Kommissionierung des nächsten Artikels fort, ohne die Produktion anzuhalten. Die Anwendung ist so konzipiert, dass sie 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche ohne menschliche Interaktion ausgeführt werden kann.

Die automatisierte Linie war auch ein Segen für die Arbeiter, erklärt der Automatisierungsingenieur von DCL Logistics, Isaac Toscano. "Normalerweise sammeln wir in unserem Prozess Bestellungen über Nacht an", sagt er. „Wenn die Leute morgens hereinkommen, um ihre Maschinen zu starten, sehen sie, dass sie eine Vielzahl und eine riesige Menge an Aufträgen haben. Sie drängen uns immer, den Roboter einzuschalten und bereit zu halten, weil er eine große Last von ihrem Rücken nimmt." Dies gilt insbesondere während saisonaler Schwankungen wie dem Black Friday am Tag nach Thanksgiving. An diesem Tag holte der UR-Roboter mit nur einer kleinen Crew an einem Tag bis zu 4.400 Bestellungen ab, um sicherzustellen, dass die Teile wieder aufgefüllt wurden, damit der Roboter ununterbrochen weiterarbeiten konnte.

Es war wie Liebe auf den ersten Blick, weil ich die beschreibende Programmierung, die Fähigkeit mag.

Walter Perchinumio, Senior Software Engineer at DCL Logistics
500 Prozent Effizienzsteigerung und 50 Prozent Arbeitsersparnis

500 Prozent Effizienzsteigerung und 50 Prozent Arbeitsersparnis

In der Vergangenheit waren fünf Personen erforderlich, um einen herkömmlichen manuellen Kommissionierungsprozess zu verwalten: jemand im Lager, der die Bestellung abholte, jemand, der sie an die Linie brachte, jemand, der sie verifizierte, jemand, der sie ausstattete, und jemand, der sie verpackte und versandte.

"Das Robotersystem kann innerhalb von zwei Stunden das tun, was ein Team von fünf Personen an einem ganzen Tag tun würde", sagt Brian Tu. „Die Robotersysteme sparen uns tatsächlich mehr als 50 Prozent an Arbeitskosten." Auf diese Weise adressieren die Roboter ein Hauptanliegen, um die Arbeit im Laufe der Zeit zu verwalten, was für das Wachstum des Geschäfts von DCL Logistics von entscheidender Bedeutung ist. Wenn ein Roboter eine Aufgabe ersetzt, die ein Arbeiter zuvor erledigt hat, kann dieser Arbeiter anderen Diensten zugewiesen oder für die Verwaltung und Wartung des Roboters geschult werden. Während der Hochsaison ermöglicht der Roboter dem Unternehmen, die Kundenbedürfnisse zu erfüllen, ohne zusätzliches Personal hinzuzuziehen.

3 Monate ROI und 100%Bestellgenauigkeit

3 Monate ROI und 100%Bestellgenauigkeit

Die Einsparungen bieten auch den Kunden von DCL Vorteile, erklärt Brian Tu. „Das von uns implementierte Robotersystem ermöglicht es uns, Fulfillment zu niedrigeren Preisen anzubieten, da wir viel Arbeit einsparen und diese Kosteneinsparungen an unsere Kunden weitergeben können."

Dave Tu fügt hinzu: "Was wir gesehen haben, ist eine Steigerung der Produktivität um bis zu 500 Prozent durch den Einsatz des Roboters. Der ROI der Roboter liegt bisher bei drei Monaten." Tu erwartet, dass die Zeit bis zum ROI abnimmt, da das Unternehmen mehr Roboter integriert. Als technologischer Vorreiter, 3PL, ist der Wettbewerbsvorteil von DCL eine höhere Leistung, mehr Effizienz und eine bessere Genauigkeit. Im Rahmen seiner Differenzierung ist DCL Logistics seit rund 20 Jahren ISO-9001-zertifiziert, was voraussetzt, dass das Unternehmen bestimmte betriebliche Prozessstandards erfüllt. Brian Tu sagt: „Das bedeutet, dass die Roboter die gleiche Genauigkeit und die gleiche, wenn nicht sogar mehr Genauigkeit und Leistung haben müssen. Mit dem UR cobot ist unsere Bestellgenauigkeit von 99,5 Prozent auf 100 Prozent gestiegen.“

Einfache Implementierung

Einfache Implementierung

Das Automatisierungsteam von DCL Logistics war angenehm überrascht, wie einfach die UR-Schnittstelle und Software zu bedienen waren, wie flexibel das cobot System zu implementieren war und wie hilfreich die Unterstützung von UR war.

Walter Perchinumio, Senior Software Engineer bei DCL Logistics, sagt: „Sobald jemand auf die Idee kam, einen Roboter für die Auftragsabwicklung zu verwenden, war ich sehr aufgeregt. Wir gingen auf die Website der Universal Robots Academy und versuchten herauszufinden, wozu dieser Sechs-Achsen-Roboter in der Lage ist. Es war wie Liebe auf den ersten Blick, weil ich die beschreibende Programmierung, die Fähigkeit mag."

Perchinumio war auch begeistert, den kostenlosen Anwendungssimulator auf der UR-Website zu finden, der volles Vertrauen in die Fähigkeit des Teams bot, das System erfolgreich zu programmieren. "Als ich das sah, war es:" Oh wow—Bingo! Wir können alles testen. "Im Simulator haben wir die eigentliche Schnittstelle gesehen, also war der erste Monat, in dem wir mit dem Roboter gearbeitet haben, ausschließlich mit der Simulation, und das war letztendlich der entscheidende Faktor für mich."

Von der UR+ -Plattform bereitgestellte zertifizierte Peripheriegeräte

Von der UR+ -Plattform bereitgestellte zertifizierte Peripheriegeräte

Das Automatisierungsteam von DCL Logistics nutzte die [UR+ Online-Plattform](/plus/) zusammen mit dem Simulator, um die richtigen Peripheriegeräte für die Anwendung zu recherchieren und auszuwählen. Geprüfte und bewährte Zertifizierungen für jedes UR+ -Produkt zusammen mit der UR-CAPS-SOFTWARE machen den Prozess zu einem Plug-and-Play-Szenario, anstatt die Befehle des Roboters lernen zu müssen. DCL entschied sich für einen Piab piCOBOT-Greifer und eine DataLogic-Kamera, die mehrere Barcodes gleichzeitig scannen oder eine Teilenummer und eine Seriennummer scannen kann.

Ein weiterer Vorteil des UR cobot ist die Möglichkeit, den Roboter als Steuerung zu verwenden und eine SPS überflüssig zu machen. Der UR cobot kommt mit so vielen I/O-Ports, dass eine separate SPS nicht notwendig war. Perchinumio war in der Lage, Skriptcode zu entwickeln, der sich auf den Roboter stützt, um alle Bewegungen des Förderers zu steuern. Mit dem UR cobot, "Es war eigentlich eine einfache Aufgabe", sagt er.

Toscano fügt hinzu: "Im Moment sind alle unsere Mechaniker - das sind die Scanner, die Sensoren, die Magnetspulen, unsere Sicherheitsleuchten - alle mit den I/O-Platinen des Roboters verbunden. Das Teach-Pendant ist sehr benutzerfreundlich, ebenso wie der I/O-Controller." Für die "Hand" und "Augen" des UR10e Roboterarms wählte DCL zwei UR+ -zertifizierte Peripheriegeräte; den Piab piCOBOT-Greifer und die DataLogic-Kamera, die mehrere Barcodes gleichzeitig scannen oder eine Teilenummer und eine Seriennummer scannen kann.

piCOBOT Vakuumgreifer von Piab
Sicherheitsmerkmale

Sicherheitsmerkmale

Das eingebaute Sicherheitssystem der UR cobots sorgt dafür, dass sie automatisch angehalten werden, wenn sie auf Hindernisse auf ihrer Route stoßen. Als zusätzliche Sicherheitsvorkehrung hat DCL Logistics Sicherheitsscanner hinzugefügt, die den Roboter darauf hinweisen, anzuhalten, sobald ein Mitarbeiter die Zelle betritt

Die Schulung der UR Academy war sehr nützlich

Die Schulung der UR Academy war sehr nützlich

Isaac Toscano, Automatisierungsingenieur bei DCL Logistics, hatte keine Robotik-Erfahrung. Er durchlief das Online-Training der UR Academy und war angenehm überrascht. „Es war sehr nützlich, ein Tutorial zu haben, dem man tatsächlich folgen kann, und dann ein physisches Gerät zu haben, mit dem man sein Wissen umsetzen kann“, sagt er. „Mit Universal Robots können Sie es direkt mit dem grundlegenden Tutorial und dem Teach Pendant programmieren, ganz einfach einfache Befehle geben und von dort aus auf Ihre Projekte aufbauen.“

Mühelose Integration

Mühelose Integration

Der von DCL Logistics gewählte piCobot-Greifer ist UR+ zertifiziert, was eine nahtlose Integration mit UR cobots bedeutet, einschließlich URCap-Software, die die Programmierung und Bedienung des Greifers direkt über das eigene Teach Pendant des UR cobot ermöglicht.

Zukunftspläne: 10 bis 20 UR cobots im Fördersystem

Zukunftspläne: 10 bis 20 UR cobots im Fördersystem

Während E-Commerce derzeit nur etwa 15 Prozent des Einzelhandelsmarktes ausmacht, wächst er weiter und die Kunden von DCL Logistics wünschen sich einen Fulfillment-Partner, der skalierbar und genau ist. Dave Tu sagt: „Wir stellen uns in den nächsten fünf bis zehn Jahren vor, dass die Robotik als Teil des DCL-Betriebs noch wichtiger werden wird. Wenn wir mehr Systeme integrieren, werden wir von einem Robotersystem zu mehreren Robotersystemen übergehen, und die Vision ist derzeit, bis zu 10 bis 20 Roboter zu haben.“

Automatisierungsherausforderungen gelöst:

  • Bedarf an Saisonarbeitskräften gesunken
  • Mitarbeiter sind jetzt frei für mehr wertschöpfende Aufgaben
  • Globale Kostenwettbewerbsfähigkeit gesichert
  • Ergonomisch ungünstige Jobs jetzt automatisiert
  • Fähigkeit zur Automatisierung von High-Mix-/Low-Volume-Produktionen
  • Integration der Fulfillment-Zelle mit der Betriebssoftware-Schnittstelle des Unternehmens

Wichtigste Werttreiber:

  • 500 % Produktionssteigerung
  • 100 % Auftragsgenauigkeit
  • Drei Monate ROI
  • Kollaborativ und sicher
  • Einfache Fehlersuche und geringer Wartungsaufwand
  • Fähigkeit, sich einfach mit Peripheriegeräten wie Sensoren, Förderbändern, Magnetventilen, Kameras und Endeffektoren zu verbinden, wobei der UR-Controller als SPS für die gesamte Zelle verwendet wird
  • 50 % Arbeitsersparnis

Aufgaben, die von kollaborativen Robotern gelöst werden

  • Kontrolle der Fulfillment-Zelle, Kommissionierung, Überprüfung und Platzierung von Artikeln in Kartons im Fördersystem

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