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)(株)トクヨシ精機
補助事業者(所在地)埼玉県川口市
SIer(企業名)(株)モーション・コア・テ
クノロジー
SIer(所在地)神奈川県大和市
タイトルセル生産組立による省コスト型多品種少量向けロボット
システム
企業規模中小企業
業種製造業(生産用機
械器具)
用途組立
導入の主な目的生産性向上
概要多品種少量の組立工程にバラ積みピッキングと組立を行うロボット度導入。
従来のライン方式に代わり、セル方式を採用してコストダウンを図った。
概要②食品製造業等で使用されるパッケージ上に印字する様々な形態の印刷機に搭載される部品の組立工程にロ ボットを導入。多品種小ロットの生産のため、100種類以上の部品を扱っているが、従来のロボット導入手法では ライン生産を前提としていたため、多数の部品を扱う場合、それだけロボットの数やカメラシステムに加えてスペー スも要することになり、導入費用も高額となる。
本事業では、セル生産方式を採用することにより、導入コストを抑えてロボット導入を実現した。本システムを導 入することによって、導入後に組み付ける部品数を増減する場合や異なる部位を組み付ける場合でも、ロボット 台数を増やすといった大幅なシステム変更をすることなく、対応が可能となる。
導入前従来手法による場合、ライン生産を基本とするため、 上記のようにロボット複数台、カメラシステム等の周 辺機器も複数台必要となり、コンベアも長くなるため、 スペース確保も必要。

ハード関係 5472万円
電気関係 1550万円
ソフト関係 4370万円
仕様書等 200万円
合計 11592万円
導入後本事業の手法では、エレベーター式ストッカーを導入 することで、省スペースでロボットシステムを構築可 能となり、ティーチングレスのコントローラーを用いて ロボット3台で多種類のピッキングと組立を実現。

ハード関係 2040万円
電気関係607万円
ソフト関係1110万円
仕様書等 200万円
合計 3957万円

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-7FRL
労働生産性
単位:倍
8
人数
(導入前)
4
(導入後)
単位:人
1
労働時間
(導入前)
8
(導入後)
単位:時間
8
生産量
(導入前)
2400
(導入後)
単位:個
4800
その他効果組立品質の均一化
投資回収年
単位:年
3.7
事業規模
単位:百万円
46.6
効果(年あたり)生産数増加:10個/日×240日=2400個
不良発生率:前0.5 →0.03
利 益 増:360万円/年
労働生産性:3名(900万円=25万円×2 名×12ヶ月)の人件費に相当
ロボット導入のきっかけ株式会社トクヨシ精機は、主に食品業界向けの印字機、自動ラベル貼り付け装置などの製造を請け負っ ている会社です。多品種小ロットの製品が主流のため、人手によるセル生産方式で対応しております。
増加する受注量や、昨今の人手不足、ノウハウ保持者の退職などの人的問題、さらなる工数削減や品 質向上を目指すためにはロボットによる組立の自動化システムの導入が不可欠と考えておりました。
しかし、従来の組立自動化装置は大量生産製品を前提に考えられたシステムが多く、そのままの方式、 構成では多種類の部品や頻繁な仕様変更に柔軟に対応することは、導入と稼働にかかる費用、手間を 考えると効果が薄いとされてきました。
これらの問題を解決するために、システムインテグレーターである
(株)モーション・コア・テクノロジー様に打診したところ、数台のロボット とそれに付随する冶具や装置を組み合わせることで複数の作業をさせ、 導入後も機能拡張、仕様変更が可能なシステムを提案していただき 今回のセル生産方式の組立自動化ロボットの導入に至りました。
ロボット導入を終えて今回導入したロボットシステムは、3台の垂直多関節ロボット(ロボットA,B,C)を採用しました。
ロボットAはバラ積み部品のピッキング、ロボットBは平積み部材のピッキングと組立位置への部品セット、ロ ボットCはネジ締め工程を行います。
全ての動きをロボットに行わせるのではなく、組立を補助する部品の位相合わせや、位置合わせを行う冶 具を配置することで、うまく役割分担させ、組立部品の変更や仕様変更の際に、大きなシステム構成の変 更やロボットティーチングの変更をすることなく対応が可能となるように工夫がされています。
それにより、導入後の組立製品変更、機能拡張に柔軟に対応できるシステムが構築できました。
また、ロボットシステムを導入することで、作業者間の組立に要する時間のバラツキ、組立品質のバラツキ を無くすことが可能となり、組立工数の均一化、製品の品質の均一化が実現できました。
多品種小ロット生産に組立自動化のロボットシステムを導入するのは対費用面でメリットが少ないイメージ でしたが、導入後に様々な対応が可能なシステムにすることで長期的には十分な効果が出ることがわかりま した。
今後は対応可能な製品を増やし、さらに導入効果を上げていくとともに、協働ロボットなど人と一緒に稼働 するシステムについても導入を検討していきたいと考えています。
ロボットユーザーからひとことロボットシステムというと、自 動車メーカーの製造現場や、 大量生産製品の生産現場で 導入されているというイメージ があり、弊社のような中小企 業には無縁のものだと考えていました。
正直、導入するにあたって不安もありましたが、 システムインテグレータ様を始めとする事業にか かわっていただいた方々のアイデアや助言もあり、 稼働まで非常に円滑に進めることができました。
また、今回のロボットシステム導入により、ロ ボットに関する講習やセミナーを自主的に受講 するなど社員の意識の変化もあり、単純な装置 の導入による効率化、品質の向上以外の面で もメリットが見られました。
ロボットシステムインテグレータからひとこと
今回のロボットシステムを提 案するにあたって、トクヨシ精 機様の製造現場を何度も訪 れ、様々な情報を得ることろ から始めました。
あくまでロボットシステムを使うのは人ですから、それを使う
使う人が苦労や我慢して使うということではいくら 効率が上がったり成果が出ても意味がありませ ん。ユーザー様と共に問題点をひとつずつ解決し てきた姿勢がが導入をお決めいただいた点だと 感じています。
また、導入後のことも考慮したシステムとなって いますので、大きな追加投資や時間をかけずに 部品点数の追加や仕様変更にも対応できるこ とが特徴となっています。

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