2019国際ロボット展の歩き方

【特集】Q&Aで学ぶ ロボット導入はじめの一歩1.ロボット導入のメリットは?デメリットはある?

現在、私の工場では作業の大半を手作業で行っています。近年、社員の定年退職が続いて人手が不足している状況にあり、ロボットの導入を検討しています。ロボットを導入すると、どのようなメリットがあるのでしょうか。また、デメリットはあるのでしょうか。
導入コストやロボット人材確保などの課題もあるが適切に対応することで解決が可能

ロボット導入のメリット

図1 ロボット導入の理由

 ロボット導入の理由には、「効率化」「従事者の労働環境改善」「業務水準」といったものが挙げられる(図1)。そして、これらの理由こそが、ロボット導入のメリットである。

1.生産性の向上

 ロボットは、休みなしで稼働することが可能なため、夜間や休日も生産することができるので、生産性が向上する。人手に代わりロボットが動いてくれるため、残業代が大幅に抑えられて人件費を削減できる。また、人材募集の手間やコストも削減できる。これにより、コスト削減と価格競争力の強化が図れる。
 さらに、省人化により、経験の豊富な技術者を単純作業に従事させることがなくなる。新製品の開発などの他業務に注力が可能になる。経営者も、企画や営業に専念することができる。

2.人手不足の解消

 少子高齢化による労働力不足、人手不足を解消することができる。そして、受注量の増加にも対応が可能である。

3.苦渋作業の軽減

 重量物の搬送のような重労働や、細かい傷の検査作業のように神経を使う作業といった従事者の苦渋作業をロボットで代替できる。

4.従事者の安全確保

 危険物の取扱いや高所作業などの危険を伴う作業、粉塵や騒音の発生する悪環境下における作業でも人が作業をしないで済むため、従事者の安全を確保できる。

5.業務水準の向上

 長時間の繰返し作業の場合、人手作業では時として検査ミスが発生するが、ロボットの場合はミスが起こらないため、検査の信頼性が向上する。また、生産履歴データの取得ができるので、クレーム対応も迅速に行うことができる。さらに、データの蓄積により、どういう傷や不具合が多いかなどの分析ができ、品質改善へのフィードバックも可能である。

6.業務水準の統一

 ロボットは、作業精度が高くミスがないので、塗装のムラのように作業者の腕の良し悪しに左右されることなく、作業品質・製品品質を一定に保つことができる。また、作業を均一化できるので、分析データの均質化と安定性を達成でき、結果として製品品質も安定する。さらに、重量物の搬送や細かい作業も長時間可能なうえ、人で起こるような疲労による品質低下の心配がなく、人手に比べて作業効率が良い。熟練者を単純作業に割り当てる必要もなくなり、作業割り当ての効率化を実現できる。このように、業務水準の統一ができるので、確実な品質管理が可能となり、計画通りの生産を行うことができる。

ロボット導入のデメリット

図2 想定外の問題を防ぐには十分な事前検討が必要

 メリットがある一方で、次のようなデメリットもある。しかし、デメリットと思われることでも、適切に対応することで解消可能である。

1.導入コストがかかる

 ロボットの導入には、当然ながら多大なコストがかかる。ロボット本体以外にもロボット周辺装置や安全対策費、技術者の育成などのコストも考慮しなければならない。この問題に対処するためには、ロボット本体以外も含めたすべての費用を事前に計算し、想定外の支出が起こらないようにすることが必要である。また、さまざまな補助金制度を活用する方法もある。

2.操作・管理者の確保

 ロボット導入後は、ロボットの調整やメンテナンス管理などを行う操作・管理者がどうしても必要である。誤動作や故障時の対応のためにも、正しい知識を得た者が必要である。自己流に対処すると、機械の破損や人身事故などを招く可能性がある。この問題に対処するためには、社内にロボット関連技術に関する有資格者を育成することが必要である。また、新たな製造品種が増えれば、ロボットの動作をティーチングしなければならない。この問題については、オフラインティーチングなどにより、ロボットの操作をしないでプログラムの変更ができるようになってきている。

3.チョコ停やトラブルの発生

 ロボット導入には、当然ながらチョコ停やトラブルの発生という問題がある。チョコ停やトラブルが頻発すると、無人化にならない。この問題も、近年はさまざまなチョコ停発見ツールが開発されてきているため、チョコ停の見える化がしやすい環境をつくることができる。

4.関連する作業の検討不足

 ロボット導入前に想定していなかった苦労としては、事前の検討不足が挙げられる(図2)。
 この問題に対処するためには、関連する作業全体を含めた事前検討をしっかりと行うことが重要である。近年、シミュレーションソフトなどの発達により、いろいろな事前検討が可能になってきており、事前に周辺装置を含めた検討が行える。

筆 者:竹内 利一(たけうち としかず)
竹内技術士事務所 所長

http://www.ne.jp/asahi/takeuchi/p.e.jp/

プレス技術

【出典】工場管理 2019年12月号 特集「Q&Aで学ぶ ロボット導入はじめの一歩」

工場管理とは・・・品質・コスト・納期要求に応えるモノづくりを、ムダなく効率的に行うための工場実務雑誌(毎月20日発売)

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