【ロボット導入事例】協働ロボットにより弁当盛付自動ラインを実現！瞬時に向きや形状を認識

製造DX編集部

3年前

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
ロボット導入のお問い合わせは製造DX.comまで
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主な導入内容

導入内容

中食製造工場における、弁当盛付工程に垂直多関節ロボットを導入
人手により盛付作業が行われていたが、ロボットの双腕協調動作により盛付自動化を実現

企業情報

大企業
製造業（食料品）

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

今回のエンドユーザー様は事業の一環として、お弁当の製造、販売を行っていました。パレタイズなどの多くの工程が自動化されていく中、お弁当の盛付工程は、人海戦術的に作業員が、番重に盛られた具材を手作業で盛付けていました。盛付工程は、食材の形状が様々であり、それを瞬時に把握しながら容器内の定位置へと盛り付ける作業が必要でした。また、お弁当をお客様に手に取ってもらうためには、綺麗な盛り付けが必要不可欠です。食材の裏表はもちろん、向きも正しい向きで盛り付ける必要があり、熟練を要する工程でした。今後の人手不足が確実視されている状況にあり、ロボットによる自動化を進めていく必要があったため、検討を進めました。

ロボットシステムの導入

主な導入製品

協働ロボット（垂直多関節ロボット）
画像処理カメラ

今回、協働ロボットの多関節ロボットを導入し、従来のラインの人をそのままロボットに代替することができました。協働ロボットのメリットとして、安全柵が不要なため、ラインの大幅な変更が不要であるため、導入へのインパクトを抑えることができます。今回、複数の食材に対して盛付自動化を行うことが実現しましたが、全食材を対応するためには、更にロボットの台数を増やす必要がありました。そのため、協働ロボットを選定し、一部は人が担い、そのほかはロボットが作業を進めるという協調作業を選定しました。今回の事例では、カメラによる3次元画像処理で、盛付向きや、裏表を瞬時に把握し、よりきれいに盛り付けることが可能となりました。

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5.0年
生産性　　　　：約1倍
導入部門人員　：3人削減
効果　　　　　：600万円/年
その他の効果　：付加価値の向上、過酷作業からの解放

※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

協働ロボットの強みは、人と一緒に働くことができるのはもちろん、省スペース化を図ることができる点です。今回の事例のように導入スペースが狭く、安全柵を設けることができない場合、協働ロボットの採用を検討する余地があるでしょう。また、昨今の画像処理カメラの精度は非常に高く、瞬時に形状や色、表面状態を認識することができます。金属加工とは異なり、食品業界では、そういった認識機能が非常に重要ですよね。今や、そんな食材の見極めもロボットで簡単に行うことができます。更にAIを活用することで食材の微妙な差による可否判断をデータを蓄積しながら、自分で考えて作業ができるため、もう人の熟練の領域に達しているといっていいでしょう。協働ロボットは作業速度が劣る点がありますが、ロボットですので、作業時間で補うことが可能です。ロボットと一緒に働くことで、ロボットに愛着を持ち、職場が活性化したという現場もあるため、現場のアイドルになるかもしれませんね！