生産ラインの各工程「加工」「塗装・洗浄」「刻字・印字・貼付」「組立」「部品供給」「検査」「梱包」「搬送」において実際に自動化に成功した事例を紹介します。
生産工程における形状加工は手動で行っていたものを省力化・自動化をするにあたり、製品の特徴をよく理解した上で機械を製作する必要があります。
また、形状加工では調整がきいたり、柔軟に対応出来る仕様が多いです。省力化・自動化は難しいと思っている製品でも、課題を解決出来る技術力をもって解決をすることが可能です。
形状加工においては、自動化による不良の可能性や、コストの問題など様々な課題が生じるケースもありますが、ハンドの動かし方の工夫や省スペース・コストが低いロボットストッカーなどを導入することにより、作業にかかる工数の削減を実現した事例があります。
生産工程における塗装・洗浄は、自動化によって塗料の無駄をなくし、コストダウンも見込めます。塗装工程は塗装漏れなどがあってはいけないので、自動化を行うことにより、より確実な塗装が可能です。
人が行うよりも、自動化を行うことにより品質の向上にも繋がります。洗浄設備に関しては、製品の排水などの状況に応じた、環境に配慮した製品もあります。
特に塗装に関しては熟練工が担当しているケースが多く、そのノウハウをロボットで実現することが課題となっていましたが、例として熟練工が行う手拭き塗装の軌道を読み取ってプログラム可能なシステムを採用するなどの対応で自動化された、という事例があります。
生産工程における刻字・印字・貼付は自動判別などで刻印や印字が可能です。印字工程は、賞味期限や製品番号など、正確さが必要な工程ですが、1文字ごとの検査や分単位の変化にも対応している事例がありました。
また、貼付の事例では、目視で行っていてミスが多発していたラベル貼りを、自動化によって解決をした事例があります。
印字や刻印など、手作業で行っていた工程を自動化することによって不良品率の低減が可能に。さらに、人が介入しないクリーンな環境での作業が可能となることから、ゴミの封入を防ぐなどのメリットもあります。
生産工程における組立は、自動化を行うことにより、省人化が叶います。実際に2名分の省力化が叶った事例もあります。また、手動で行うのは難しいサイズの製品なども、自動化をすることにより、スムーズな組立が可能です。
さらに、手動よりも量産が可能な為生産性の向上にも繋がります。
組み立ての自動化により、ヒューマンエラーに伴うミス・品質のばらつきなどを解消したり、効率化した事例がありました。さらに、組み立てに伴うキズやゴミの混入についても自動化することによって納入先の基準をクリアできるようになったケースも。
生産工程における部品供給では、プレス機などの部品供給が必要な機械へ接続し、加工作業の際に部品供給を自動で行うことが可能です。
部品供給の作業は加工終了後に部品を供給するといった作業の工程ですが、こちらを自動化することにより、実際に部品供給からプレス加工まで無人化が実現した事例もあります。
例えば洗浄機に部品を投入するなどの工程において、人が対応することによって数量が限定される・時間がかかる・異物混入などの課題がありましたが、自動供給装置を導入することにより効率化。さらに異物混入といった問題も解決できるようになったという事例がありました。
生産工程における検査では、品質に関わってくる非常に重要な工程で、確実性が必要になります。目視などでの確認よりも、自動化をすることにより、ヒューマンエラーをなくすことが可能です。
さらに、より高精度な検査も行えます。目視の検査よりも量産も叶うため、生産性の向上にも繋がります。
検査作業に伴うスタッフの負担や目視による不良品の見過ごしを自動化により解消。さらにロボットを使用すると免許を持たないスタッフでも対応が可能になる、また品質が向上するなどのメリットが考えられます。
生産工程における梱包作業は、製品によって様々な工夫がされているのが特徴です。梱包の自動化を行うことにより、人の作業で行うことによって発生する生産性の違いを解消することや、ミスをなくし品質を保つことも可能です。
実際に、手動で行っていた梱包作業を自動化にしたことによって、省人化が叶った事例もありました。
形状が不安定な製品の梱包作業の自動化により作業者の負担軽減、さらに工場内の人員配置の見直しが可能になった例も。作業者の負担を減らすことに加えて、生産性のばらつきについても自動化による解決が期待できます。
生産工程における搬送工程において、現在使用している搬送ラインは最適かどうか、搬送ラインの見直しを行うことは非常に重要です。
実際に搬送ラインの効率化で適した搬送方法や新しい技術を組み込むことにより、点検回数が減ってコストダウンに繋がった事例もあります。メンテナンスも簡易にすることで生産ラインの停止期間を減らすことにも繋がります。
搬送作業の自動化によって、入出庫時間の短縮やスタッフの負担の軽減が可能に。中には停電しても運用できるなどクリアすべき課題が生じるケースもありますが、バッテリーで動くシステムを導入することなどにより、自動化に成功したという事例もあります。
加工する対象物同志に強い圧力を加えて、押し込む加工工程のことを圧入と呼びます。仕上げの工程などで用いることもあり、種類や大きさ、材質などによって、必要となる圧力強さや温度などの負荷が異なるでしょう。圧入の自動化・省力化できる装置を導入したことによる問題解決の事例をチェックしてください。
金属を高温で溶かし、一度液体化した上で再度固定化をはかることで金属を接合する方法のことを「溶接」と呼びます。基本的には同じ金属同士をくっつける作業を行うケースがほとんどです。アーク溶接やレーザー溶接など種類もさまざま。溶接の自動化・省力化できる装置を導入したことによる問題解決の事例や溶接装置の納入実績のある会社などを紹介します。
金属の板を加工することを手作業で行えば、ズレなどが起きやすく、作業負担も非常に大きくなってしまうでしょう。しかし板金工程を自動化・省力化することで品質が高まるだけでなく、作業効率をアップするなどの効果が期待できます。具体的な導入事例や板金加工機の納入実績のある会社をチェックしてください。
計量の作業は様々な業種で必要になってくるでしょう。しかし手作業で行うことによって、ミスも起こりやすくなり、作業負担も増えてしまうことも。そのため計量作業を自動化・省力化を図ることによって正確に計量でき、さらには作業の効率性を高めることに繋がります。またコストカットといったメリットもあるでしょう。計量の自動化を図った事例をチェックしてください。
「生産ライン 設計」と検索した際に表示される企業33社(2021年8月23日調査時点)から、品質管理の国際規格であるISO9001を取得しており、公式サイトに納入実績・取引先企業の記載がある4社を、それぞれ公式サイトで納入実績の記載があった業界向けのおすすめ会社として紹介しています。
など
ISO9001取得:1997年
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ISO9001取得:2001年
など
ISO9001取得:2000年
など
ISO9001取得:2011年