提案類型A未活用領域における導入実証・FS事業 (補助金上限額:導入実証3,000万円、FS 500万円)
三品産業(食品・化粧品・医薬品産業)又はサービス産業におけるロボット活用であって、これまで当該分 野における活用が進んでこなかった阻害要因を明確に特定し、これを解決するためのロボット導入実証やFS (Feasibility Study:実現可能性調査)を行う計画を対象
補助事業者(企業名)(株)ビーテック
補助事業者(所在地)埼玉県坂戸市
SIer(企業名)グローリー(株)
SIer(所在地)埼玉県加須市
タイトル多品種少量化粧品のパウチビニール袋詰め工程のロボット化
企業規模中小企業
業種製造業(化粧品)
用途袋詰め作業
導入の主な目的労働生産性の向上
概要化粧品のパウチ生産における、ビニール袋詰め工程に双腕ロボットを導入。
双腕ロボットのメリットを活かし、人の動作をトレースさせることで袋詰め作業を実現
概要②化粧品業界では全般的に人手作業が多く、受託生 産では受託先の形状・規格に合せた工程が必要 となる。本工程においても、化粧品四方パウチの ビニール袋詰めを3名で行っている。慢性的な人手 不足もあり自動化を考え人員削減に取り組むが、従 来のロボットや専用機では、受託先の形状・規格 に合せた工程の切替が厳しく多品種少量の為、設 備に合せた商品の修正ができない。またビニール袋 の取り扱いが困難で自動化が難しかった。
今回、双腕ロボット(NEXTAGE)と周辺設備を使い 自動化に取り組むことにした。ロボットと設備を切り 離し独立した共通動作化することで多品種変量を実 現し双腕ロボットのメリットを活かし人によるこまかな 動作をトレースさせることで、今まで自動機や単腕ロ ボットに出来なかったビニール袋詰め作業を実現す る事ができ3人で行っていた作業が1名で出来るよう になった。数量入れ間違いも無くなり品質向上に成 功した。
導入前袋詰め作業を、3名で行っていた
導入後充填機から移送コンベアで製品が流れてくる
ロボットが袋詰めをする
袋詰め後、ロボットが秤量し数量確認
導入ロボット(種類)双腕ロボット
導入ロボット(メーカー)カワダロボティクス
導入ロボット(型番)NEXTAGE
労働生産性
単位:倍
3
人数
(導入前)
3
(導入後)
単位:人
2
労働時間
(導入前)
4.68
(導入後)
単位:時間
7
生産量
(導入前)
40,000
(導入後)
単位:個
40,000
その他効果数量入れ間違いを防止
投資回収年
単位:年
4.2
事業規模
単位:百万円
36
効果(年あたり)2名削減効果=1名×2交代×7h=14h 現状:42h/日×258/年間=13,003,200 導入:14h/日×258/年間=4,334,400 効果:13,003,200-4,334,400
年間¥8,490,800削減(時給=¥1,200)
ロボット導入のきっかけ(株)ビーテックは、1984年設立、化粧品受託生産者として、化粧品・医薬部外品の製造を行っており ます。危険物の許可もありマニキュア・フレグランス等の充填~包装作業の他、四方パウチ充填を9機保有 し生産を行っております。化粧品業界では、全般的に人手作業が多く、受託生産では受託先の形状・規 格に合わせた工程が必要となる為、なかなかロボット化が進んできませんでした。ここ最近慢性的な人手不 足もあり何とか自動化が実現できないものかと思っていたところ、WEBニュースで化粧品会社にロボット導入 の記事があり、双腕ロボットが、箱詰め作業をする内容で、ついにロボットもここまで進化したのかと思いロボットメーカーに問い合わせ致しまし た。その後、生産現場を見て頂き一番ロボット化が出来そうな工程を 提案して頂きました。現在のロボット技術では、コンベアの流れ作業が 難しくテーブル作業とかのセル生産方式が得意のようです。
四方パウチのビニール袋詰め工程がテーブル作業で、受託先の形 状・規格が、パターン化されていること、ビーニール袋は規格袋の為、工程 の切替少なく進めやすいと思いシステムインテグレータのグローリ(株) 様に相談し双腕ロボットと周辺設備導入に至りました。
ロボット導入を終えてシステムを製作するにあたり、工程の組み替えを容易に行えるように開発を行いました。対象となる複数 の製品のいずれにも対応出来るに装置各部の寸法設定、異なるサイズの用紙に対応できる用紙供給装 置の開発、ロボットではビニール袋サイズと用紙サイズに対応して自動で動作を変更、また、用紙の画像 認識では、背景となるパウチ製品のパッケージ色の変化や、印刷内容の違いに影響されることなく、合否 判定の可能な画像処理を開発しました。
それにより、工程組み替え時の調整箇所はビニール袋サイズの変更が発生した場合に行う、供給器の 幅調整のみとすることが出来ました。
ビニール袋の取り扱いでは、ロボットへ供給する際の先端位置が安定しない事で受け取りの失敗や、ロボットが口を開く動作でビニール袋が外れる失敗等が発生しましたが、構成部品や動作の変更を繰り返し、 失敗を減らすことが出来ました。
前工程の充填機からの製品排出部分にも手を加え、製品を整列させて投入することで休止を減らして います。
ロボット導入後、作業員から自分たちの仕事が無くなるのではないかと心配の声もありましたが、現在は、 ロボットに名前を付けるなど、仲間として日々作業しております。
ロボットユーザーからひとことロボット導入については、 分からないことが多く 化粧 品業界でも進め方が分から ないメーカー様も多く、ロボッ トの話をするとみなさん興味 深く聞いてきます。
今回導入したロボットは、人型双腕ロボットで、 非常に親しみやすく、現従 業員とも仲良く仕事をしております。今後、オープ ンに工場見学してもらいロボットが普及して行けば 良いと思います。弊社の営業もロボットネタで活動 しており、本業の受注獲得にも良い影響になって おります。
今後は、今回導入したロボットを進化させる為、 改善の取り組みや他の生産工程へのロボット化に チャレンジをして行きたいと思います。
ロボットシステムインテグレータからひとこと
システムを製作するにあたっ てはロボットでのビニール袋の 取り扱い等、困難な作業が ありましたが、これまで培った ノウハウと、新たな発想で対 応することが出来ました。また、ロボットの特徴も活かし隣で人が作業する工程に影響しないコンパク トな設備とし、工程の組み替えは移動により可 能としています。
パウチ製品には様々な種類が有り、人から見 ると僅かな違いでもロボットにとっては大きな違い になる事もあらためて経験しました。
今回の経験と培った技術を活かして、これからも お客様のニーズに合わせた人とロボットの協働環 境作りを続けていきたいと思います。

ロボット活用ナビより    http://robo-navi.com/webroot/doc_download.html