ボブズ・レッドミル

UR20によるパレタイジングの新たな可能性

01 概要

1978年に創業したボブズレッドミル社は全粒穀製品の加工メーカーです。人手作業で行っているパレタイジング作業を協働ロボットで自動化することを長年検討してきましたが、UR20がリリースされるまで、速度、可搬重量、リーチの要件を満たすソリューションを見つけることができませんでした。ユニバーサルロボットの次世代協働ロボットであるUR20は、ボブズレッドミル社の全ての要求を満たすことに成功し、4人のオペレーターを単純で負荷の高い作業から解放すると同時に、会社の成長を後押ししています。

“私たちは長い間、URロボットに注目していました。私たちのような用途だけでなく、装置への投入・取り出しといったようなさまざまな事例がすべて気に入りました。シンプルで、実績があり、すぐに使える機能を高く評価しています。”

Nick Chow Engineering and Fabrication manager at Bob’s Red Mill

02 課題

「健全な食品で喜びを与える」、これがオレゴン州ミルウォーキーにあるボブズ・レッドミル社の信条です。1978年、ボブ・ムーアと妻のシャーリーが全粒粉シリアルの製粉を始めた当初は小規模だった同社も、今では325,000平方フィートの大規模な施設に成長し、700人以上の従業員を抱え、200種類以上の製品をアメリカ、カナダ、アジア全域に販売するほど事業を拡大させました。

「私たちのビジョンは、2030年までにボブズ・レッドミルを食べる人のお客様の数を2倍にすることです。そのために自動化は欠かせません」と、ボブズ・レッドミル社のエンジニアリング＆ファブリケーション・マネージャー、ニック・チョウ氏は述べています。彼はCOVID期間中、人手作業の制約が生まれたのを契機に、大型の産業用ロボットを用いたパレタイザーを導入しました。大規模な生産ラインには有効なソリューションでしたが、小規模なラインには適合しませんでした。「私たちは、より狭いスペースでオペレーターの近くで作業できるロボットを求めていました」とエンジニアリング・マネージャーは振り返ります。しかし、ボブズ・レッドミル社が当時の協働ロボット市場を調査したところ、同社のパレタイジングシステムに求めるリーチ、可搬重量、スピードの要件を満たすソリューションは見つかりませんでした。ニック・チョウ氏は、ユニバーサルロボットのパートナーであるコロンビア/オークラ社から、同社がターンキーパレタイザーであるminiPAL+®にUR20を組み込むことに取り組んでいることを聞くまでは。コロンビア/オークラ社のインサイドセールススペシャリスト、パーカー・モリス・ビンソン氏は、「私たちはすでにボブズ・レッドミル社に大型ロボットを導入しており、UR20が同社の小型セルに最適であることを知っていました」と述べています。

03 ソリューション

短期間で導入・稼働が可能なパレタイジングパッケージ

コロンビア/オークラ社の新しいminiPAL+®は、UR20、安全エリアスキャナー、レーダー、防護柵、内蔵パレットジャックポケット、PIAB製CPTバキュームグリッパー、Rocketfarm製パレタイジングソフトウェアPALLYを含むパレタイジングパッケージシステムです。
miniPAL+がボブズ・レッドミル社の生産現場に到着し、箱から出してボルトですべてを組み立てるのに2、3時間しかかかりませんでした。「従来の産業用ロボットを1週間かけて設置するのに比べれば、UR20の導入ははるかに短時間で済みます。現在の生産では毎分7～8ケースの生産が必要ですが、10～12ケースの生産を目指しています。毎分14ケースの生産能力があれば、各レイヤーの間にスリップシートを追加する時間も考慮できますし、必要に応じて協働ロボットが追いつくこともできます。」と彼は言い、UR20の20kgの可搬重量によって、1箱4～10ポンドの重さの箱を2つ同時に持ち上げることが可能になると付け加えました。

昇降軸が不要に

もっと大きな協働ロボットを想像していたニック・チャウ氏は、1750mmのリーチを持つUR20のアームを始めて見た時を振り返ります。「驚きました。UR20はコンパクトながらも十分な堅牢性を持っていると確信しました。当社のパレットは81インチと平均より少し背が高いのですが、UR20を使用することで、ロボットアームを昇降軸で移動させることなく、簡単にパレットの隅まで手が届くようになりました」

安全性とスピードを両立する最適な構成

miniPAL+は三方に防護柵があり、背面にはコンベア用の小さな開口部があります。作業員やフォークリフトが協働ロボットの作業範囲に入ると、エリアスキャナーによってその動きが検出され、ロボットの速度が2500mm/秒から250mm/秒に減速されます。万が一UR20と衝突した場合、協働ロボットは直ちに停止し、怪我を防ぎます。
すべてのプログラミングは、UR20のティーチペンダントで直接PALLYソフトウェアを使って行われます。「パレットパターンの設計、箱のサイズ、レイアウトなど、必要な項目はいくつかありますが、操作はいたってシンプルで簡単です。 miniPAL+で何百もの製品交換を行う予定です」とニック・チョウ氏は述べています。

単純作業から解放された4人のオペレーター

ボブズレッド・ミル社は従業員所有の工場であり、この点が新しいテクノロジーを従業員が受け入れる原動力になっているとチャウ氏は説明します。「ボブズ社の従業員は、このパレタイジングシステムが生産ラインに導入されるのを心待ちにしていました。自動化は、私たちが成長し、利益を分かち合うための重要な鍵であると同時に、怪我を減らすことで、皆が安全に家に帰ることができるのです」miniPAL+ ソリューションは、同社の24時間操業の4シフトにわたって4人のオペレーターを解放しました。「一日中パレットを積み重ねる代わりに、彼らは退屈な作業ではなく、品質検査など、より付加価値の高い作業に集中できるようになりました」とチャウ氏は成果を述べています。

ボブズ・レッドミル社は、ユニバーサルロボットのUR20、安全エリアスキャナー、レーダー、ガード、内蔵パレットジャッキポケット、PIAB社のCPTバキュームグリッパー、Rocketfarm社のパレタイジングソフトウェアPALLYを含むターンキーパレタイジングシステムであるColumbia/Okuraの新しいminiPAL+®を導入しました。

UR20の1750mmのリーチにより、必要なリーチを達成するために昇降軸を必要とせずにパレタイズできるようになりました。ロボットが上下する時間を待つ必要がないため、サイクルタイムが向上します。同社はこのシステムで、8層の製品を81インチの高さまで積み上げることができます。

UR20の作業範囲に人やフォークリフトが入ると、エリアスキャナーがそれを検知し、協働ロボットを減速させるので、生産を止めることなく安全性を確保することができます。

miniPal+は、Rocketfarm®がユニバーサルロボットのために開発したユーザーフレンドリーなパレタイジングソフトウェアPallyを使用しています。これにより、ユーザーはパレットパターンを作成・管理することができ、簡単にダウンロードしてシステムにアップロードすることができます。Pallyはまた、生産パッケージングまたはパターン要件の変更に最小限のダウンタイムで対応できる柔軟性も備えています。