提案類型【B.コスト削減に向けたSIプロセス実証事業】

補助金上限額:3,000万円
補助率 中小企業:2/3、大企業(中小企業以外):1/2
ロボットシステムの構想・設計・導入を担うシステムインテグレータと密に連携し、ロボットシステムの導入におけるシステムインテグレーションのコストを削減する設計手法の実証を行う計画を対象とします。
補助事業者(企業名)光輝化成(株)
補助事業者(所在地)神奈川県横浜市
SIer(企業名)(株)シナデック
SIer(所在地)神奈川県海老名市
タイトル射出成形品の二次加工・組立の工程統合型SIプロセ
ス実証
企業規模中小企業
業種製造業(プラスチック
製品)
用途加工・組立
導入の主な目的省人化・省力化
概要ゲートカットの二次加工とベアリング圧入等の複数の工程を1台で行うロボットを導入。
専用ロボット2台が必要な従来型から、回転ワークシステムの構築により複数工程を1台に統合。
概要②プラスチック射出成形品の二次加工のゲートカットおよびベアリング圧入組立の工程にロボットを導入。従来の システムインテグレーション手法ではそれぞれの工程ごとに専用ロボットが必要なため、広い設置場所、ロボット2 台分のプログラミング費用、ロボット同士の連携をとるための費用と手間、時間がかかる。
今回の手法では、これらの複数工程を回転テーブル型ワーク搬送機構の開発により1台に統合。省コスト・省ス ペース・スピードアップを可能にした。さらに、従来型では加工する製品が変わるとプログラム変更が必要であっ たが、今回導入の工程統合型ロボットの場合は、ワーク受け冶具を変更するだけで、多品種に対応できるため、 プログラム変更も最小限で済み、さらなるコスト抑制ができる。
導入前二次加工用ロボット
(ゲートカット専用機)
+ 組立用ロボット
(ベアリング圧入専用機)
従来手法では工程ごとに専用のロボット必要。

①設計費 : 340万円
②製造費 : 1,270万円
③テスト費: 80万円
④設置地代:30万円/㎡
⑤プログラム変更費: 35万円/件
①+②+③ 合計 1,690万円
導入後二重リング状の回転テーブル型ワーク搬送機構を 構築し、加工・組立の複数工程を1台で行うことが可 能となった。①設計費②製造費③テスト費④設置ス ペース⑤プログラム変更費が大きく削減できる。


①設計費:240万円
②製造費: 900万円
③テスト費:50万円
④設置地代:14万円/㎡
⑤プログラム変更費: 20~25万円/件
①+②+③合計 1,198万円
導入ロボット(種類)垂直多関節ロボット
導入ロボット(メーカー) 三菱電機
導入ロボット(型番)RV-7FL
労働生産性
単位:倍
24
人数
(導入前)
1
(導入後)
単位:人
1
労働時間
(導入前)
6
(導入後)
単位:時間
1
生産量
(導入前)
1080
(導入後)
単位:個
4320
その他効果身体的負担軽減
高度作業移行
投資回収年
単位:年
1.6
事業規模
単位:百万円
11.9
効果(年あたり)・生産量:25%増
・加工費:11.1円→2.26円/個
・費用対効果:年間707万円
=(11.1-2.26円)×80万個
ロボット導入のきっかけ光輝化成株式会社は創業約40年、社員20名ほどの複合機・プロダクションプリンター用のプラスチック 高精度歯車の製造を手掛ける会社です。精密なプラスチック成形加工を得意としており、高いレベルでの精 度・強度・耐久性が要求される部品の製造が中心です。
ここ数年で製造現場では設備の入れ替えが進み、旧型の油圧式を最新式の射出成形機へと順次導 入して生産の効率化・製品の品質安定化を図ってきました。
しかし、加工、組立工程の自動化には着手できておらず、ゲートカット・ゲートカット仕上げの二次加工や
ベアリング圧入の組立工程は完全に手動で行っていました。
従業員の単純作業による身体的負担を軽減するためにも、自動化を 検討してきました。しかし、ロボットを導入するとなると工程ごとに2台の ロボットを購入・設置・プログラムしなければならないため、費用や設置 スペースを考えるとなかなか決断できずにいました。
そんな時、株式会社シナデック様より「1台で複数工程を統合できる」 というご提案をいただき、難しいと思っていた初めてのロボット導入を実現 することができました。
ロボット導入を終えて今回、垂直多関節ロボットにテーブル型ワーク搬送機構を組み合わせることで複数工程を1台で行うロ ボットの導入が可能になりました。
二重リング状の搬送機構を組み込んだことで、ワークの反転により裏表2列のベアリングを同時に供給でき るようになり、スピードアップも実現できました。生産量は手作業だった今までの約4倍。生産性が向上すると 同時に品質も安定するようになりました。 多品種少量生産を行う当社の場合、品種ごとのプログラム変更 の費用や手間も心配でしたが、ワーク部分に交換可能な受け冶具を設定してあるので、多品種対応も冶 具の交換により可能です。
また、予備のワークを設けてあるため、今後新製品の加工が新たに必要に なった場合にもすぐに対応できるので、プログラム変更コストも削減できると期待しています。
単純作業だった二次加工・組立の工程をロボットに置き換えたため、 社員の身体的負担を軽減するとともに、検査や測定などのより高度な業務へ移行できたことで社員のやりがいや達成感につながっています。
ロボットユーザーからひとことロボット導入前の二次加 工・組立の工程は無心に身 体を動かすだけであまり楽しい とは言えない業務でした。
導入後は、効率的な方法を考え、工夫し、思ったように動かす喜びが生まれました。
今は、「いかに社員が創造的で楽しい仕事がで きる環境を作るか」が当社の最も大きな課題と なっています。今後単純な作業はできるだけロ ボットに任せ、有効に活用して生産技術、製造 技術を高めていきたいと思います。
今後は、ロボットの力を借りて生産性を向上し、 働き方改革を進め、ロボットと人を適材適所で 活用することで当社の抱える問題を改善し、さ らに競争力のある会社へと成長していきたいと 考えています。
ロボットシステムインテグレータからひとこと
今回の装置は1台の垂 直多関節ロボットに3工 程作業をさせました。7 工程でワークの取り扱い はこれ1台に全て任せて います。省スペース化を 目指してレイアウトに工 夫をしました。
ベアリング供給にスカラロボットも使用しておりま す。2台のロボットが干渉を避けつつ協業して作 業をこなします。
お客様の問題を解決することはシステムインテグ レータとして大きな喜びであり、同時に目標とす るところでもあります。

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