Utiliser la plateforme MujinOS pour maîtriser la dépalettisation et relever les défis complexes des SKU mixtes

Lorsqu’un grand distributeur a sollicité Mujin pour automatiser un centre de distribution (DC) critique pour ses opérations, il a été confronté à un défi majeur : automatiser la dépalettisation de SKU mixtes. Réputée complexe en raison de la nature imprévisible des pièces, cette tâche a longtemps été considérée comme trop difficile à automatiser. Le DC du distributeur, qui gérait une vaste gamme de produits de formes, de tailles et de poids variés, rencontrait des difficultés avec des opérations de dépalettisation manuelles, non seulement lentes, mais aussi sujettes aux erreurs et physiquement éprouvantes pour les équipes. 

L’objectif de Mujin était de remettre en cause cette conviction de longue date en développant une solution d’automatisation évolutive capable de gérer la complexité de la dépalettisation de SKU mixtes, tout en atteignant des cadences de prélèvement parmi les meilleures du secteur et en réduisant les taux d’erreur. En s’appuyant sur des systèmes de vision avancés, un retour tactile et la plateforme MujinOS, nous avons entrepris de transformer leurs opérations en améliorant la précision, le débit et l’efficacité opérationnelle globale.

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Identifier le défi

Le centre de distribution était chargé de gérer un inventaire diversifié de produits. La manutention manuelle ralentissait les opérations et introduisait des erreurs, tout en imposant des contraintes physiques importantes aux équipes. Le besoin d’une solution automatisée robuste était évident. Toutefois, la complexité de la dépalettisation de SKU mixtes constituait un défi qui échappait aux fournisseurs d’automatisation depuis des années. 

Concevoir la solution

Notre approche a commencé par une phase de conception détaillée, au cours de laquelle nos ingénieurs ont collaboré étroitement avec l’équipe du distributeur afin d’assurer une intégration fluide avec leurs flux de travail existants. Cette phase était essentielle pour traiter la complexité de la dépalettisation de SKU mixtes et garantir que la solution d’automatisation puisse gérer la gamme diversifiée de produits traités par le centre de distribution. 

La solution s’articulait autour de cellules robotisées de dépalettisation de SKU mixtes à la pointe de la technologie, chacune équipée des éléments suivants : 

• Robots avancés

  Les robots pilotés par MujinController offrent une planification de mouvement en temps réel et un contrôle précis du couple, évitant les collisions et réduisant les temps d’arrêt. Leurs préhenseurs riches en capteurs fournissent un retour tactile pour manipuler des produits de tailles variées, garantissant précision, polyvalence et haut débit dans les opérations de prélèvement.

• Systèmes de vision de pointe

  Les systèmes de vision Mujin sont capables d’effectuer une numérisation 3D pour une identification et une manipulation précises des produits. Ils incluent une vérification sophistiquée en pipeline des résultats des capteurs et des regroupements de détection avancés, permettant le multi-prélèvement opportuniste et assurant un traitement précis et efficace d’un large éventail de SKU. 

• Véhicules à guidage automatique (AGV)

  Les AGV optimisent le transport des palettes au sein de l’installation, coordonné par la plateforme MujinController afin d’éviter toute rupture d’alimentation du système. L’utilisation d’AGV réduit les coûts associés aux systèmes de convoyage traditionnels tout en maintenant un flux continu et une efficacité élevée. 

Surmonter les obstacles

La mise en œuvre de l’automatisation robotisée pour la dépalettisation de SKU mixtes n’a pas été sans difficultés. La variabilité des charges palettisées — contenant souvent des articles aux formes irrégulières, aux surfaces difficiles à saisir et dans une large gamme de tailles — représentait un obstacle important. Ces complexités ont traditionnellement rendu la dépalettisation de SKU mixtes difficile à automatiser, nécessitant une solution capable de maintenir à la fois vitesse et précision malgré ces variables. 

Pour y répondre, Mujin a intégré des préhenseurs robotisés avancés capables de manipuler un large spectre de produits. Ces préhenseurs, pilotés par la plateforme MujinController, fournissaient un contrôle précis et un retour en temps réel, permettant au système de s’adapter dynamiquement aux caractéristiques uniques de chaque article. La capacité à générer en temps réel des modèles physiques dynamiques des pièces a été cruciale pour atteindre des niveaux élevés de précision de prélèvement, même avec des matériaux difficiles.

Le jumeau numérique en temps réel de la plateforme MujinController a joué un rôle déterminant dans la gestion de ces complexités. En créant une représentation virtuelle et dynamique de l’environnement physique, la plateforme a permis une surveillance continue et un ajustement permanent des actions du robot. Ce modèle dynamique garantissait que le système pouvait réagir efficacement aux charges palettisées irrégulières et complexes, tout en maintenant des performances et une précision optimales. De plus, le jumeau numérique fournissait un environnement de données complet facilitant l’amélioration et l’optimisation continues du système. 

Un autre défi consistait à moderniser les opérations du centre de distribution sans provoquer de perturbation significative. Compte tenu du rôle critique de cette installation dans la chaîne d’approvisionnement du distributeur, il était essentiel de minimiser les temps d’arrêt. L’équipe Mujin a planifié méticuleusement le processus d’installation, en coordonnant les travaux pendant les heures creuses afin de garantir que le centre de distribution puisse poursuivre ses opérations avec un minimum d’interruption. Cette approche stratégique a permis l’intégration fluide du nouveau système, démontrant l’engagement de Mujin envers l’innovation et la continuité opérationnelle. 

En s’appuyant sur les capacités de la plateforme MujinController et sur une approche stratégique de l’intégration système, Mujin a surmonté ces obstacles avec succès. Le résultat a été une solution d’automatisation robuste, répondant aux besoins du distributeur et établissant une nouvelle référence en matière d’efficacité, de précision et de fiabilité dans la dépalettisation de SKU mixtes. 

Une mise en œuvre fluide

Le déploiement réussi de la solution d’automatisation Mujin a exigé une approche méticuleuse afin de garantir l’exécution parfaite de chaque phase du projet. Du concept initial à la mise en production finale, chaque étape a été soigneusement planifiée et coordonnée pour assurer une intégration transparente avec les opérations existantes du distributeur. L’objectif n’était pas seulement d’installer une technologie avancée, mais de veiller à ce que cette technologie améliore l’efficacité et la fiabilité globales du centre de distribution sans perturber ses opérations quotidiennes critiques. 

Le processus de mise en œuvre de Mujin était complet et couvrait toutes les grandes phases du projet : 

• Conceptualisation avant-vente et identification de la solution : Le parcours a commencé par une collaboration étroite avec le distributeur afin d’identifier les besoins et défis spécifiques de son centre de distribution. Cette phase a impliqué une collaboration client approfondie et rigoureuse afin de garantir que la solution proposée soit non seulement réalisable, mais aussi alignée sur les objectifs opérationnels du distributeur. 

• Conception d’ingénierie détaillée : Les ingénieurs Mujin ont développé un plan et des spécifications détaillés pour chaque sous-système, en mettant l’accent sur la précision et l’intégration. Cette phase comprenait le dimensionnement et la spécification de chaque composant afin d’assurer des performances optimales et un fonctionnement fluide au sein de l’infrastructure existante. 

• Approvisionnement : L’approche de Mujin, indépendante du matériel, a permis une plus grande flexibilité dans la sélection des composants, en optimisant la chaîne d’approvisionnement selon les critères de coût, de qualité et de délai. Cette approche a garanti le choix des meilleurs composants possibles pour chaque partie du système, favorisant à la fois l’efficacité et la rentabilité. 

• Construction : Cette phase comprenait l’assemblage complet, la mise sous tension et la mise en service de chaque sous-système. Des tests rigoureux et une assurance qualité ont été menés afin d’éliminer les défaillances précoces des composants et de garantir la fiabilité conformément aux principes fondamentaux de l’ingénierie. 

• Déploiement : Guidé par des ingénieurs et chefs de projet Mujin expérimentés, le processus d’installation a été exécuté avec précision. Une intégration logicielle approfondie avec le Warehouse Management System (WMS) du distributeur a été réalisée, suivie de tests système complets afin de garantir que tous les composants fonctionnent ensemble de manière fluide. 

• Mise en production et support après déploiement : La phase finale consistait à faire passer le système en statut pleinement opérationnel, avec l’appui des capacités de maintenance à distance de Mujin. Une équipe de service dédiée a été mise à disposition, proposant une gamme de Service Level Agreements (SLA) et de plans de maintenance afin d’assurer un support continu et l’optimisation du système. 

La mise en œuvre a également impliqué plusieurs étapes techniques clés : 

• Protocole de conception axé sur la sécurité : Conformément aux normes industrielles RIA, Mujin a mené une évaluation approfondie des risques depuis la phase de concept de conception du système jusqu’à l’ingénierie détaillée et au déploiement. Ce protocole a atténué et éliminé les risques potentiels pour les utilisateurs et opérateurs, garantissant un environnement de travail sûr. 

• Mise en œuvre des cellules robotisées : L’équipe Mujin a installé et configuré les cellules robotisées pour traiter efficacement les palettes de SKU mixtes, en veillant à ce que chaque cellule réponde aux besoins spécifiques du distributeur. 

• Intégration des systèmes de vision : Des systèmes de vision avancés ont été intégrés à la solution, fournissant une identification et une manipulation précises de produits diversifiés. La fonction d’auto-étalonnage a assuré une précision continue avec une maintenance minimale.

• Déploiement des AGV : Des véhicules à guidage automatique (AGV) ont été déployés pour maintenir un flux continu de palettes au sein de l’installation, éliminant les points de défaillance uniques présents dans les systèmes traditionnels. Un chiffrement de bout en bout haute sécurité a été utilisé dans les communications du gestionnaire de flotte afin d’assurer la fiabilité. 

• Utilisation du jumeau numérique en temps réel : Le jumeau numérique en temps réel de la plateforme MujinController a fourni un retour continu, permettant au système de s’ajuster dynamiquement aux changements ou anomalies dans les charges palettisées. Cette fonctionnalité a également créé un environnement riche en données pour les analyses de nouvelle génération et les tableaux de bord utilisateur. 

• Tests système et mise en service : Avant le déploiement à grande échelle, des tests rigoureux ont été menés afin de s’assurer que tous les composants fonctionnent ensemble de manière fluide. Les capacités avancées de MujinController ont permis une mise en service efficace, préparant une transition en douceur vers l’exploitation opérationnelle. 

• Support logiciel à distance après déploiement : Le support post-déploiement de Mujin incluait une maintenance à distance over-the-air, assurant des améliorations logicielles régulières et des mises à niveau du système qui augmentent les performances au fil du temps. Cette approche d’amélioration continue est essentielle pour traiter les cas limites susceptibles d’apparaître après le déploiement initial. 

Obtenir des résultats

La mise en œuvre de la solution d’automatisation avancée de Mujin dans le centre de distribution du distributeur a généré des résultats transformateurs, établissant de nouvelles références en matière d’efficacité, de précision et de performance opérationnelle globale. En intégrant la plateforme MujinController et en exploitant une robotique de pointe, le centre de distribution a non seulement atteint, mais dépassé ses objectifs opérationnels, avec des améliorations significatives sur les indicateurs clés. 

• Débit accru : L’un des résultats les plus notables a été l’augmentation substantielle du débit. Le centre de distribution a atteint une cadence de traitement allant jusqu’à 660 colis par heure et par cellule robotisée, une amélioration remarquable qui a directement contribué à la capacité de l’installation à gérer facilement des volumes plus élevés. Cette hausse du débit a permis au distributeur de répondre à une demande croissante sans compromettre l’efficacité. 

• Précision améliorée : La solution d’automatisation a fortement réduit les erreurs auparavant fréquentes dans les processus de manutention manuelle. Grâce à la précision du jumeau numérique en temps réel de MujinController et aux systèmes de vision avancés en place, le système a atteint une précision quasi parfaite dans l’identification, la manipulation et le tri d’un large éventail de SKU. Cette amélioration de la précision a non seulement réduit les reprises et les retours, mais a aussi renforcé la fiabilité globale des opérations du centre de distribution. 

• Réduction de la pénibilité physique : Le passage de la manutention manuelle à des processus automatisés a considérablement allégé les contraintes physiques pesant sur les équipes du centre de distribution. En automatisant les tâches les plus intensives en main-d’œuvre, la solution Mujin a permis aux employés de se concentrer sur des activités plus stratégiques, améliorant la satisfaction au travail et réduisant le turnover. Ce changement a également contribué à un environnement de travail plus sûr, en minimisant les risques de blessures liés aux levages et manipulations répétitifs. 

• Efficacité opérationnelle : Les processus rationalisés résultant de la solution d’automatisation Mujin se sont traduits par une productivité globale accrue. L’intégration des véhicules à guidage automatique (AGV) et la coordination intelligente fournie par MujinController ont éliminé les goulots d’étranglement, réduit les temps d’arrêt et optimisé le flux des marchandises dans l’ensemble de l’installation. Ces améliorations ont non seulement renforcé l’efficacité opérationnelle du centre de distribution, mais aussi réduit ses coûts d’exploitation. 

• Amélioration continue : Le jumeau numérique en temps réel au sein de la plateforme MujinController a joué un rôle critique dans l’amélioration continue. En fournissant un environnement complet et riche en données, la plateforme a permis l’optimisation continue des performances du système. Les mises à jour over-the-air et la maintenance à distance ont garanti que le système reste à la pointe de la technologie, en s’adaptant aux nouveaux défis et opportunités à mesure qu’ils apparaissaient. 

La mise en œuvre de la solution d’automatisation avancée de Mujin dans le centre de distribution du distributeur a généré des résultats transformateurs, établissant de nouvelles références en matière d’efficacité, de précision et de performance opérationnelle globale. En intégrant la plateforme MujinController et en exploitant une robotique de pointe, le centre de distribution a non seulement atteint, mais dépassé ses objectifs opérationnels, avec des améliorations significatives sur les indicateurs clés. 

Conclusion

La solution de dépalettisation automatisée de Mujin, pilotée par la plateforme MujinController, a révolutionné les opérations du centre de distribution du distributeur. L’intégration du jumeau numérique en temps réel a été particulièrement déterminante, fournissant une optimisation continue et garantissant des performances et une précision de premier ordre. Ce projet témoigne de la capacité de Mujin à fournir des solutions de pointe adaptées à des environnements logistiques complexes, transformant les défis en opportunités pour nos clients. 

Alors que nous continuons à repousser les limites du possible en matière d’automatisation, nous restons déterminés à améliorer l’efficacité, la précision et la productivité des centres de distribution dans le monde entier.