【ロボット導入事例】重労働・危険な解体作業を溶断システムで自動化

生成AI動向

製造DX編集部

2021年05月19日 16時22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。

主な導入内容
生産現場の課題
ロボットシステムの導入
- 主な導入製品
自動化による効果
- 【主な効果など】
最後に
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主な導入内容

導入内容

厚み・幅・長さなどの形状がすべて異なる鉄スクラップの自動・連続加工
鉄スクラップの形状を自動判別し、形状毎に分類、最適な加工条件の数値

企業情報

中小企業
サービス業（卸業・小売）

導入工程情報

加工工程（ハンドリング）
生産性の向上

生産現場の課題

人手不足により、人数を確保するのが困難になってきた

今回のエンドユーザー様は事業の一環とし金属製廃材のスクラップ作業を行っていました。従来の工程は、番線で束ねられている鉄スクラップを人が重機でバラし、その後平面に並べ、手作業でガス溶断を行っていました。ワークの処理量は1日に150トン以上もあるとのことで、6名が8時間かけてこの過酷作業をおこなっていました。ワークは廃材であるため、板厚、長さ、重さ、すべての形状が異なり、形状ごとに最適な加工条件（火力や溶断角度など）が異なります。そのため、切断時には人の感覚で調整する必要がありました。しかし、昨今の人手不足により、人数を確保するのが困難になってきたため、自動化を検討しました。

ロボットシステムの導入

主な導入製品

溶断ロボット
垂直多関節ロボット
センサ
コンベア

今回は、溶断作業を得意とする溶断ロボットを導入しました。また、溶断の前工程でセンサを設定した垂直多関節ロボットにより、ワークの検査を行い、加工条件に合うようにワークを積み重ねることにより加工条件を簡略化しました。導入後の作業内容は以下の通りです。

人が重機で鉄スクラップをバラし平置きにする
垂直多関節ロボットがワークを1枚ずつ掴み、加工条件を整えながら積み重ねる
コンベアで溶断ロボットまで搬送
溶断ロボットが積み上げた側面から切断する

一番上流工程の鉄スクラップのバラし作業は重機を用いるため、自動化せず、人手作業で対応しました。

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。

【主な効果など】

投資回収年数　：約7.4年
生産性　　　　：約6.0倍
導入部門人員　：4人削減
効果　　　　　：500万円/年
その他の効果　：過酷作業、危険作業から解放

※参考動画は本案件のロボットシステムではありません

最後に

従来まで「怪我や事故がなければ、問題がない」という考えの現場が多かったのが実態です。しかし今や、“潜在的危険”までしっかりと考えられてからこその正しい作業環境という考え方に、時代が移り変わってきています。そういった観点から行くと、やはり、人が重労働や危険作業を長時間行うのは、決して正しい作業環境とは言えません。集中力の低下、疲労により足が縺れる、色々な潜在的危険が考えられます。近年の発表されている労働災害は、減っている傾向にあります。しかしそれは、ロボットによる自動化が進んでいるからこその結果でもあります。大きな事故につながる前に、作業環境を改善することが大切です。