オンラインウェルネス小売業者のiHerb社は処理能力を2倍に

課題

モレノバレーにある390,000平方フィートのiHerb社の倉庫は、同社の最初のオートメーション施設として2010年にオープンしました。温度管理された施設は、適正製造基準の認証を取得し、世界中に出荷される注文に対してほぼ100%の精度を達成しました。

それでも、iHerb社は、新しいヘブロン施設でお客様の注文をより早く処理するために、既存の運用をスピードアップする機会を見ました。具体的には、同社は既存のバッチ･ピッキング･システムにかわるものを実装したいと考えていました。

このシステムは、各注文を個別に処理するのではなく、注文をバッチにまとめます。これは、注文ごとのシステムと比較して、注文ごとに時間がかかります。また、既存のシステムは、注文処理プロセスを高速化するために自動化できる、多くの手作業を多用するプロセスに依存しています。

iHerb社のヘブロン施設のオペレーションディレクタであるカート･チーク氏は次のように述べています。「私たちのビジネスが成長するにつれて、効率と市場投入までのスピードを改善する機会を見つけることがより緊急になりました。その大部分は、非常に高い注文精度を達成しながら、当日発送できる注文数を最大化するのに役立つバッチ･ピッキング･システムの代替案を模索することでした。」

同社は倉庫管理システム(WMS)を使用して、注文をバッチに処理し、製品の場所を作業者に指示し、各バッチに必要な数量を特定します。製品は手作業でトートに入れられ、コンベアを下って作業セルに送られ、そこで作業者は無線周波数(RF)スキャナを使用して各製品をスキャンします。

各製品スキャンに対応するライトは、各製品を配置する必要のある輸送コンテナを識別し、「停止」ライトは、注文のコンテナが完了したことを示します。その後、コンテナは密封、計量、出荷のために発送されます。

iHerb社は、ロックウェル･オートメーションのOEMパートナであるバスティアン･ソリューションズ(Bastian Solutions)社に支援を求めました。バスティアン･ソリューションズ社と協力して、iHerb社は、これらの非常に正確であるが時には労働集約的なプロセスをさらに自動化および高速化するのに役立つ効率改善を備えた新しいヘブロン施設を設計しようとしました。
 

ソリューション

iHerb社は、モレノバレー施設で使用されていたバッチ･ピッキング･システムのかわりに、新しいヘブロン施設で注文ピックシステムを実装することを選択しました。この新しいアプローチにより、お客様の注文ごとに製品をリアルタイムで選択できるようになります。

また、倉庫内のすべての機械と人間の活動を緊密に調和させる必要がありました。注文ごとに対応する正しい製品は、在庫から引き出され、適切な輸送コンテナと並行して梱包業者に配送される必要があります。iHerb社は、この操作を管理するために2つの別個の補完的なシステムを使用しました。

1つ目は、注文ごとに製品を見つけてピッキングするロボットを備えた10個の在庫通路を含む注文ピックシステムです。製品はトートに入れられ、対応する10本のコンベアラインの作業セルのオペレータに配送されます。照明システムは、指定された輸送コンテナに製品を入れるように労働者をガイドします。

2つ目は、5台のカートン組立機、ラベリングおよび計量機、ソータ、48台のRFスキャナ、梱包材ディスペンサなどのテクノロジを含むマテリアル･ハンドリング･システムです。注文がシステムに導入されると、9つのボックスサイズのいずれかが必要になります。カートンエレクタがボックスを成形し、コンベアが、受注生産システムから取得した製品と協調してボックスをオペレータに配送します。オペレータが製品をコンテナに入れた後、コンベアはそれを梱包、計量、出荷のために送ります。

Allen Bradley®のL72 ControlLogix®コントローラを含む2つのマスタ･コントロール･パネルは、カートンを組み立てる機器とコンベアを制御すると同時に、受注生産システムとのインターフェイスを提供します。3番目のControlLogixコントローラを搭載したリモートパネルは、追加のモータ制御を提供します。オペレータは、FactoryTalk® View HMIソフトウェアを使用して、マテリアルハンドリング操作を実行し、コンベアの実行状態をモニタし、RFスキャナの読取り速度などの主要なメトリックを追跡します。

Allen BradleyのPOINT I/O™ラックを備えた13個のフィールドボックスは、施設全体のI/O濃度が高いエリアに戦略的に配置されています。POINT I/Oラックを使用すると、I/Oデバイスをローカルで配線するのではなく、配線を2つのマスタ･コントロール･パネルの1つに戻すことができるため、設置が簡単になり、フィールド配線の負担が軽減されます。

マシン制御、I/O、およびHMI通信はすべて、ホストシステムとの通信とともにイーサネットネットワーク上で行なわれます。
 

結果

ヘブロンの施設は2013年7月に稼働を開始しました。現在、iHerb社は、入力から出荷まで、わずか15分で個々の注文を処理できます。作業者は、1シフトで15,000から20,000の注文(最大100,000の個別製品を含む)を満たすことができます。これは、約99%の精度を維持しながら、1シフトのモレノバレー施設の注文容量の2倍です。

新しいシステムはまた、モレノバレー施設で使用されているバッチ処理システムと比較して、労働効率を約300%改善しました。各通路のオペレータは、1時間に800個ものアイテムを選ぶことができます。チーク氏は次のように述べています。「注文処理の速度、注文の正確性、効率の向上により、ヘブロン施設は絶対的な成功を収めました。お客様の注文を迅速かつ正確に届けることができることは、オンライン小売業者としての私たちの最優先事項です。この新しい施設は、一貫してそれを行なうことを可能にし、注文量の継続的な成長のために私たちを位置づけます。」

施設は現在、施設で1つのアウトバウンドシフトを運用していますが、需要に応じて追加のシフトに簡単に拡張できます。制御アーキテクチャは、追加のコントローラやプログラミングを必要とせずに、最大30%の容量を増やせるように追加のラインをサポートできるようにも設計されています。

制御アーキテクチャのアプローチは、設置および試運転プロセスの効率も向上させ、施設がわずか4カ月で運用可能になるのを支援しました。例えば、単一のオペレータのワークステーションプログラムがStudio 5000 Logix Designer™ソフトウェアで作成され、20台のワークステーションに複製されました。これらはすべて同じタスクを使用していました。これにより、個々のステーションごとにプログラムを最初から作成する必要がなくなりました。

iHerb社は、モレノバレーの事業をアップグレードする過程にあり、ヘブロン施設から新しいモレノバレー施設に成功を引き継ぐことを目指しています。新しい施設はより大きく、より多くのプロセスを必要としますが、iHerb社は同じ注文ピックアプローチと同じハードウェアを使用することを計画しています。

上記の結果は、iHerb会社がロックウェル･オートメーションの製品およびサービスを他の製品と組み合わせて使用した場合に固有のものです。特定の結果は、他のお客様によって異なる場合があります。