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協働ロボットが食品工場を変える|パレタイズ自動化で作業負担を50%軽減

Danish Crown

概要

豚肉生産の世界的リーダーであるDanish Crownは、デンマーク北部にあるSvenstrup工場のパレタイジング工程を大幅に見直しました。

同工場では、梱包やパレタイジングを含め、1日あたり約5トンの食肉を取り扱っています。そこで、作業者の負担を軽減するため、3台の協働ロボット「UR10e」を導入しました。

UR10eは、身体的負担の大きいパレタイジング作業を担い、従業員が1日に行う持ち上げ作業を約半分に削減しました。その結果、作業者の身体的負担を大幅に軽減するとともに、設備総合効率(OEE)を19%向上させています。

Danish Crown

業界 食品
デンマーク
従業員数 300
使用したURロボット UR10
豚肉生産の世界的リーダーであるDanish Crownが、協働ロボットでパレタイジング工程を自動化し、生産性向上と作業負担の軽減を実現した取り組みをご覧ください。

人手不足と重量物のパレタイジングが大きな課題

世界有数の食肉メーカーであるDanish Crownでは、大量の製品を取り扱うパレタイジング工程に課題を抱えていました。生産量は季節や市場の需要によって変動するため、繁忙期には必要な人員を確保することが難しく、派遣スタッフや臨時要員に頼らざるを得ない状況が続いていました。

生産ラインでは、作業者が8袋のグリルソーセージを段ボール箱に梱包し、封函後、ライン終端でパレットへ手作業で積み付けています。このパレタイジング作業は生産に欠かせない一方で、時間がかかるうえ、身体への負担も大きい工程でした。

さらに、同工場では約20種類の製品を同じサイズの段ボール箱で出荷していますが、製品ごとに重量が異なります。そのため、製品の切り替え時にはパレタイジング条件を迅速に変更する必要がありました。

従来の手作業によるパレタイジングでは、こうした多品種生産への対応に時間を要するだけでなく、重量物の繰り返し搬送による身体的負担や労働災害のリスクも課題となっていました。

豚肉生産の世界的リーダーであるDanish Crownは、デンマーク北部のSvenstrup工場に大幅な変更を導入しました豚肉生産の世界的リーダーであるDanish Crownは、デンマーク北部のSvenstrup工場に大幅な変更を導入しました

協働ロボットでパレタイジングを自動化し、効率と作業環境を改善

これらの課題を解決するため、Danish Crownは、パレタイジング工程を自動化する協働ロボットシステムを導入しました。生産効率の向上に加え、作業者の身体的負担を軽減し、より働きやすい職場環境の実現を目指しています。

2023年春、Svenstrup工場では協働ロボット「UR10e」を初めて導入しました。ユニバーサルロボットは世界の協働ロボット市場をリードするメーカーであり、その後さらに2台を追加導入したことで、現在は3台のUR10eが3つのフローパッカーラインでパレタイジング作業を担っています。

このシステムは、デンマークのユニバーサルロボット販売代理店であり、パレタイジングシステムを専門とするBILAと共同で構築されました。各ロボットには、UR+認証製品であるJoulin製「Safe & Light Foam Vacuum Gripper」を採用し、BILAが箱のサイズや重量に合わせてDanish Crown向けに専用ソフトウェアを開発しています。

BILAのソフトウェアには、URの操作画面上で利用できる専用のオペレーターインターフェースが用意されており、搬送される製品に応じてパレタイジング条件を自動で切り替えます。オペレーターはボタンを押すだけで製品ごとの設定を変更できるため、多品種生産にも柔軟に対応できます。

現在では、作業者が8袋のグリルソーセージを段ボール箱へ梱包し、封函した後は、ライン終端に設置されたUR10eが箱を受け取り、自動でパレットへ積み付けます。これまで作業者が行っていた重量物の持ち上げ作業は協働ロボットが担うことで、身体的負担を大幅に軽減しています。

生産量は以前と変わりませんが、パレタイジング工程を協働ロボットが担うことで、生産効率は大きく向上しました。作業者は必要以上に重量物を持ち上げる必要がなくなり、身体的な負担も大幅に軽減されています。

Lean Manager Jonas Salk co-responsible for daily operation of the production
OEEが19%向上し、作業負担を大幅に軽減

OEEが19%向上し、作業負担を大幅に軽減

協働ロボットの導入により、作業者は製品を2回持ち上げる必要がなくなり、梱包後の箱をパレットへ積み付ける工程はUR10eが担当するようになりました。その結果、作業者は製品を1回扱うだけで済み、重量物を繰り返し持ち上げる作業が不要になりました。

導入前は、繁忙期になると約15人の臨時スタッフを確保する必要がありましたが、人材確保は容易ではありませんでした。現在では必要人数が9人まで減少し、人手不足の改善につながっています。さらに、3つの生産ライン全体で設備総合効率(OEE)は19%向上しました。

メンテナンス技術者のEmil Lykholt氏も、協働ロボットの導入によって作業環境が大きく改善したと話します。

「生産効率が向上し、新しい設備での作業を楽しんでいます。ロボットを導入してからは、重量物を持ち運ぶ作業が大幅に減りました。導入も非常にスムーズで、2時間程度のトレーニングを受けるだけで操作できるようになりました。技術者として扱いやすく、日々の業務にもすぐに取り入れることができました。」

現場のオペレーター教育は、システムを構築したBILAが担当しました。ユーザーフレンドリーなソフトウェアにより、専門知識がなくても、ロボットの起動・停止やリセット、製品ごとのプログラム切り替えなどを簡単に行えるようになっています。

BILAのプロダクトマネージャーであるBrian Spetzler氏は、次のように語ります。

「このパレタイジングシステムでは、使いやすさを最も重視してソフトウェアを開発しました。オペレーターはコンベア横でロボットを簡単に起動・停止でき、製品が切り替わる際も、すぐに新しいパレタイジングプログラムへ切り替えられます。」

現場に定着した協働ロボット、さらなる活用へ

現場に定着した協働ロボット、さらなる活用へ

Danish Crownでは、協働ロボットの導入はスムーズに進み、現場への定着も円滑に進んだといいます。

Jonas Salk氏は次のように話します。

「ユニバーサルロボットのUR10eは非常に導入しやすく、短期間で現場へ組み込むことができました。導入後は、作業者が製品を持ち上げる回数が2回から1回へ減り、重量物の持ち上げ作業を約50%削減できました。」

導入を成功に導いた要因の一つは、管理者、オペレーター、メンテナンス担当者が密に連携し、現場の不安や課題を共有しながら進めたことです。作業者は梱包作業に集中し、重量物の積み付けは協働ロボットが担うという役割分担が確立されたことで、現場でもロボットは前向きに受け入れられました。

こうした成果を受け、Danish CrownではSvenstrup工場だけでなく、Låsby工場でもUR10eを導入しています。人と同じ作業空間で安全に稼働できる協働ロボットは、生産現場の新たな戦力として活用されています。

Jonas Salk氏は、今後さらに多くの工程で協働ロボットを活用できると期待しています。

「協働ロボットをさまざまな工程や工場へ展開することで、従業員の身体的負担をさらに軽減できます。重量物の搬送はロボットに任せ、人はより付加価値の高い業務に集中できるようになるでしょう。」

採用したUR+製品:

主な導入効果:

  • ワークフローの効率化
  • パレタイジングの高速化と品質の安定化

協働ロボットが担う作業:

  • 製品のパレタイジング(パレットへの積み付け)

自動化によって解決した課題:

  • 繰り返し行う重量物の持ち上げ作業を削減
  • 作業者の持ち上げ作業を約50%削減
  • 短期間で導入でき、保守・運用も容易

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数千の企業が協働ロボットを活用しています...

  • 生産性を向上させる
  • 変化する製品需要に適応する
  • 従業員の幸福と定着率を改善する
  • 労働力不足を補う