【ロボット導入事例】OEM生産の多品種な段ボールに対応するパレタイズシステム

生成AI動向

#パレタイズロボット

製造DX編集部

2021年03月26日 13時15分

製造DX.comでは工場自動化の事例を紹介しております。参考資料は経済産業省が展開しているロボット事例となりますが、見やすく、わかりやすく、をモットーに初めての方でも問題なくご覧いただける記事制作を行っております。

主な概要
生産現場の課題
パレタイズシステムの導入
- 主な導入製品
工場自動化による効果
- 主な効果等
最後に
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主な概要

導入内容

製品製造工程における、箱積工程にパレタイズロボットを導入
多品種な段ボールの多様な積み方に対応するための専用ハンドを設計し、省力化を実現

企業情報

中小企業
食品製造業（食品加工・食品販売）

導入工程情報

箱積工程（パレタイズ）
多品種対応
過酷作業の代替
導入スペース4m x 4m

生産現場の課題

女性作業員が重労働を強いられていた

エンドユーザー様の事業内容としてレトルト食品やパック詰め等の受託生産を行っていました。受託生産ということもあり、生産品目、生産量も急増し、顧客ごとに封入するパッケージ、最終出荷する段ボール品種なども増えてしまいました。結果として、封入から梱包、出荷工程における作業者の負荷が高くなってしまいました。

中でも最終工程のパレット積みは段ボールの重さが6kg～12kgもあり、身体的に過酷作業だったことが大きな課題でした。パレット積工程は顧客ごとに大きさ、重さ、形状が異なる段ボールを顧客の要望ごとに荷造り（積み方、積数）する必要があり自動化が難しいと考えていました。

パレタイズシステムの導入

主な導入製品

パレタイズロボット
パレットチェンジャ
段ボール投入コンベア
パレット置き場

本案件では、上記の内容のパレタイズシステムを導入しました。パレタイズシステムは、産業用ロボットだけではなく、パレットチェンジャ等を導入することでよりロボットの導入効果を最大限に活かすことができます。パレットチェンジャとは、その名の通り、パレットを自動で交換してくれる装置です。

導入課題としては、最終製品の種類の多さ、積み付けパターンの多さ、使用パレットの多さ、導入スペースの確保の４つあげられました。技術力のあるロボットSierによる、様々な形状、積み方に対応できるロボットハンドの開発、制御方法の工夫が行われ品種の多さに対応することができました。また、省スペース型の回転型パレットチェンジャを新たに開発し、設置スペースを確保することで課題を全て解決することができました。

工場自動化による効果

本案件は、弊社が設計したものではないため、具体的な導入費用を掲載することができませんが、効果などとしては下記のようになっています。

主な効果等

投資回収年数：約5.2年
生産性：約1.25倍
導入部門人員：2人削減
利益増：480万円/年
その他の効果：過酷作業の代替、人員の配置転換による生産性向上

※動画は本案件のパレタイズシステムではありません

最後に

今ではロボットは、自動車や電化製品の製造業だけではなく、食品業界や医薬品業界などにも幅広く導入されています。昨今では、食品業界でもOEM生産を行っている企業が増えてきており、それは、OEM生産の需要が高まってきているからでもあります。

OEM生産を行うと、いろんな企業様の製品を取り扱うことになるため、必然的に工場内、倉庫内で管理する製品の品種が増えていってしまいます。工場の増設や作業者を増やすことである程度は補うことができますが、必ず限界が訪れるときがきます。ロボット導入による生産性向上によって、複数のラインを稼働していたところを1つラインを削減することが可能になった事例もあります。

また、ロボットはプログラムで稼働するため、作業者の手作業に比べ品質は向上することができるかと思います。一歩踏み出して、ロボット導入を検討することにより、飛躍的な成果を収めることにつながることでしょう。