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코봇은 연간 50만 달러를 절감합니다

Coty Cosmetics

요약

Coty는 Sally Hansen, Rimmel 및 CoverGirl과 같은 유명 브랜드의 세계적인 화장품 회사입니다. 메릴랜드에 있는 회사의 공장에서 4개의 모바일 카트에 8대의 유니버설 로봇 (Universal Robots) 이 이제 파우더 프레스에서 제품의 피킹 및 포장을 자동화합니다. 모바일 솔루션은 품질 검사와 직원 작업 환경을 개선하면서 연간 50만 달러를 절감합니다.

비즈니스 전환

Coty Cosmetics 의 프로젝트 매니저인 Paul Baublitz의 경우, 문제는 명확했습니다. “현재 12개의 프레스가 있으며, 자동화의 과제는 항상 비용 효율적인 방식으로 대규모 운영을 자동화하는 것입니다." Baublitz는 효율성을 높이기 위한 회사의 추진력을 충족하고 인간 작업자에게 인체 공학적으로 친숙하지 않은 작업의 반복적인 특성을 해결하는 등 자동화해야 하는 여러 가지 이유가 있었습니다. 이것은 이전에 Coty가 자동화에 대해 알아봤던 작업이었지만, 당시 사용할 수 있는 기술이 애플리케이션의 복잡성에 달려 있지 않다는 것을 발견했습니다.

Baublitz는 통합 회사 Sydorko Automation 의 소유주인 Chris Sydorko에게 문제를 제기했습니다. 그는 "저에게 주어진 과제는 예산 요구를 충족할 수 있을 만큼 비용 효율적이면서도 자동화 요구를 충족할 수 있을 만큼 이동성이 뛰어난 로봇 시스템을 어떻게 구축할 수 있는지 결정하는 것이었습니다." 전통적인 산업용 로봇은 안전 규정으로 인해 쉽게 움직이지 않기 때문에 Coty는 12개의 프레스 각각에 로봇을 영구적으로 배치해야 했습니다. 예산 범위 내에 있지 않았습니다.

Coty Cosmetics

산업 Medical and Cosmetics
나라 North America
직원 수 100-500
사용된 코봇 UR3e & UR5e
동영상 — UR3e 및 UR5e, 미국 코티 코스메틱스 (Coty Cosmetics)

솔루션

대신 Sydorko는 협업 자동화를 모색했습니다. "Universal Robots 는 훌륭한 플랫폼을 가지고 있는 것 같았습니다." 라고 그는 말합니다.

“가볍고, 사용하기 쉽고, 전압이 낮으며, 개인과 동일한 환경에서 함께 작동할 수 있기 때문에 유니버설 로봇 (Universal Robots) 을 사용하기로 결정했습니다.”

이 응용 프로그램은 분말 화장품 제품을 포함하는 금속 팬 인 "고데" 를 집어 상자에 포장하여 다른 부서로 보내 최종 처리를 위해 트레이에 놓는 것을 포함합니다. 프레스에서 분말을 고데트로 밀어 넣은 다음 Cognex의 3D 프로파일러 헤드 아래로 이동하여 표면을 검사하고 팬의 분말 부피를 측정합니다. 고데트가 검사를 통과하면 UR3 cobot 이 제품에 따라 2 ~ 4명씩 그룹을 지어 트레이에 놓습니다. 트레이가 가득 차면 UR5 cobot 이 트레이를 집어 5개의 케이스 위치 중 하나로 옮기고 트레이를 케이스에 넣습니다. 그런 다음 UR5 코봇 (cobot) 이 빈 트레이가 저장된 곳으로 이동하여 트레이를 집어들고 다시 트레이 스테이징 영역에 놓고 다음 트레이가 로드되는 동안 UR3 앞에 떨어질 때까지 기다립니다.

빠른 전환을 지원하는 모바일 cobots

빠른 전환을 지원하는 모바일 cobots

코봇 기반 카트는 현재 원형에서 정사각형 또는 직사각형에 이르기까지 다양한 두께와 무게, 한 번에 하나 또는 두 개씩 프레스에서 나올 수 있는 다양한 고데 모양에 대해 최대 10개의 서로 다른 제품 "레시피" 를 실행합니다. 장바구니는 최대 20개의 제품 "레시피를 위해 설계되었습니다." 설정 시간과 전환은 응용 프로그램에서 극복해야 할 주요 과제였습니다. 유니버설 로봇 (Universal Robots) 을 통해 Coty는 UR3 및 UR5 코봇 (cobot) 을 12개의 프레스 사이에서 굴릴 수 있는 4개의 모바일 카트에 각각 장착할 수 있었습니다. Baublitz는 다음과 같이 말합니다. “12개의 서로 다른 스테이션에 로봇을 장착하는 것보다 훨씬 비용 효율적입니다. 프로젝트가 재정적 관점에서 불가능한 것에서 가능해진 것이다. 모바일을 갖추는 것은 프로젝트를 진행하는 데 매우 중요했습니다." 모바일 코봇 (Mobile cobots) 의 설정 시간은 일반적으로 새로운 프레스에서 코봇을 분리, 이동 및 설정하는 데 15 ~ 30 분 정도 소요됩니다. cobots 카트 중 두 개는 대용량 제품을 생산하는 프레스를 지원하므로 거의 움직이지 않습니다. 다른 두 카트는 매일 이동하며, 일반적으로 3교대마다 한 번씩 이동합니다.

빠른 ROI, 향상된 작업 환경 및 품질

빠른 ROI, 향상된 작업 환경 및 품질

이 협업 자동화 프로젝트를 위해 Coty는 앞으로 매년 50만 달러를 절약할 것으로 예상됩니다. 이는 상당한 투자 수익이지만 Coty는 다른 이점도 보았습니다.

로봇이 작업하는 영역은 먼지가 많고 소음이 많으며 대형 프레스에서 심한 진동이 발생합니다. 이제 로봇이 이러한 소스 옆에서 작업하고 있으므로 Coty는 직원을 이 환경에서 더 멀리 이동시키고 덜 반복적이고 흥미로운 작업으로 재배치할 수 있습니다. Baublitz는 다음과 같이 설명합니다. "이 프로젝트가 완전히 완료되고 일주일에 5 일, 4 대의 카트로 3 교대를 실행하면 해당 지역에서 일하는 직원이 13 명 줄어들 것입니다. 이는 효율성이 많이 향상된 조직의 중요한 변화이며, 팀은 이에 대해 매우 흥분하고 있습니다."

모바일 카트의 코봇은 각각 고정된 로봇이 있는 12개의 서로 다른 스테이션을 갖는 것보다 훨씬 비용 효율적입니다. 프로젝트가 재정적 관점에서 불가능한 것에서 가능해진 것이다.

Paul Baublitz, Project Manager, Coty Cosmetics
새로운 cobot 동료 환영

새로운 cobot 동료 환영

코티 코스메틱스 (Coty Cosmetics) 의 일부 근로자는 처음에는 로봇이 업무의 일부를 인수하는 것을 두려워했지만, 이제는 각 고데의 품질 검사와 같은 몇 가지 지루한 작업을 인수하면서 새로운 cobot 동료에 대해 매우 감사하게 생각합니다. Baublitz는 또한 Cognex 검사 시스템이 자동화 작업 셀에 추가하는 새로운 품질 이니셔티브를 지적합니다. 이전에는 운영자가 수행한 많은 작업 중 하나였습니다. "이제 컴퓨터가 이 모든 작업을 수행하고 있습니다." 라고 Baublitz는 설명합니다. “개선해야 할 사항이 있으면 즉시 반응할 수 있습니다.”

각 "godet" 은 3D Cognex 카메라에 의해 검사되며 "pass" 또는 "fail" 입니다. 실패한 경우 UR3 cobot 은 godet을 reject 빈에 넣습니다.

대규모 데이터 스트림

대규모 데이터 스트림

이 애플리케이션에는 이더넷 IP를 사용하여 UR3 및 UR5 컨트롤러뿐만 아니라 Cognex 3D 비전 시스템과 통신하는 Allen Bradley PLC가 통합되어 있습니다. "이는 우리가 원하는 모든 정보를 풀링할 수 있는 정말 큰 데이터 스트림을 제공합니다." 라고 integratot Chris Sydorko는 말합니다. Coty는 중앙 HMI에서 두 개의 로봇 컨트롤러와 카메라로 데이터를 공급할 수 있는 레시피 선택 (다양한 유형의 "godets") 을 관리할 수 있으며, 이더넷을 통해 검사 데이터를 반환할 수도 있습니다.

협업 통합 프로세스는 성공으로 이어집니다

협업 통합 프로세스는 성공으로 이어집니다

그러나 이제 코봇 기반 시스템이 설정되었으므로 Coty 팀은 내부적으로 관리할 수 있습니다. Baublitz는 "문제 해결이 필요한 경우 함께 작업한 통합자는 항상 전화 한 통으로 해결할 수 있습니다." 라고 말합니다. "하지만 이 시점에서 우리는 몇 달 동안 카트를 가지고 달렸고 사내에서 99% 의 문제를 해결할 수 있을 만큼 편안합니다."

높은 생산 속도에도 불구하고 안전

Employees and cobots work within the same envelope

Employees and cobots work within the same envelope

협업 로봇은 인간 작업자와 함께 안전하게 작동하도록 설계되었습니다. 그러나 요구되는 생산 속도를 충족하기 위해 Coty는 로봇의 속도와 힘의 한계를 협업 범위 밖으로 밀어내야 했습니다. 작업자를 보호하기 위해 Sydorko는 경량 플렉시글라스 보호 및 라이트 커튼을 추가했습니다. 이는 카트의 이동성을 저해하지 않지만, 작업자가 문을 열거나 활성 영역에 도달하면 로봇이 즉시 안전한 협업 속도로 떨어집니다. 작업자가 문을 닫거나 라이트 커튼 밖으로 이동하면 로봇이 최대 속도를 재개합니다.

양쪽의 장점을 모두 누릴 수 있는 곳

양쪽의 장점을 모두 누릴 수 있는 곳

“필요한 만큼 빠르게 진행하고 생산 속도를 유지할 수 있도록 할 수 있지만, 더 합리적인 경우 협업할 수도 있습니다. Coty 애플리케이션을 위해 고속 전통적인 산업용 로봇이 아닌 유니버설 로봇 (Universal Robots) 을 선택한 이유를 종종 묻는 Sydorko는 이렇게 말합니다. 주요 이유 중 하나는 전통적인 로봇이 저전력 소스에서 실행되지 않는다는 것입니다." 현재 110볼트에서 카트를 구동하고 있습니다. "라고 그는 말합니다.“ 전통적인 산업용 로봇을 실행하려면 240 ~ 480볼트를 사용해야 합니다. 장바구니를 옮기고 작업자를 위험에 빠뜨리고 싶을 때 까다로워집니다. ”전통적인 고속 로봇의 무게는 제어 플랫폼의 크기뿐만 아니라 요인이기도 했습니다.

자동화 과제 해결됨

  • 글로벌 원가경쟁력 확보
  • 직원들에게 안전한 작업 영역을 제공하면서도 협업 속도를 벗어난 생산 속도를 충족할 수 있는 능력
  • 고부가가치 직원은 숙련된 업무에 집중할 여유가 생겼습니다.
  • 인체공학적으로 불리한 작업이 자동화됨
  • 대량/저용량 생산 자동화 기능

핵심 가치 동인

  • 연간 50만 달러 절감
  • 이제 13명의 직원이 더 많은 부가가치 창출 작업을 할 수 있게
  • 되었습니다. 품질 검사 개선
  • 협업적이고 안전함
  • 쉬운 문제 해결 및 낮은 유지 보수
  • 센서, 3D 카메라 및 PLC와 같은 주변 장치와 쉽게 인터페이스 할 수있는 기능

협동 로봇이 해결하는 과제

  • "고데" – 압착 분말이 있는 금속 팬 – 움직이는 컨베이어를 꺼내 상자에 놓은 트레이에 놓습니다.

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수천 개의 기업이 협동 로봇을 활용하여...

  • 생산성 향상
  • 변화하는 제품 수요에 적응
  • 직원 복지 및 유지 개선
  • 노동력 부족 문제 해결
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