ドイツの多国籍企業MANN+HUMMELのスペイン子会社では、自動車部品の製造工程を最適化するため、ユニバーサルロボットの協働ロボット3台を導入しました。
協働ロボットが作業者と同じ工程で機械への部品供給を担うことで、人員を増やすことなく生産性を向上。需要を上回る過剰生産を抑えながら、必要な生産量に柔軟に対応できる体制を構築しました。
MANN+HUMMEL IBÉRICAは、自動車・産業分野向けのフィルターやテクニカルプラスチック部品を製造する大手メーカーです。
スペインのサラゴサに工場を構え、約750人の従業員が勤務しています。自動車メーカーをはじめ、大手補修部品販売会社にも製品を供給しています。
同社では製造工程の継続的な改善に取り組んでおり、生産ラインの自動化も積極的に進めています。
サラゴサ工場でプロセスエンジニアリング責任者を務めるIñaki Calavia氏は、「コストを明確に削減し、生産性を向上させ、市場をリードする立場を維持するために必要な競争力を確保することが重要です」と語ります。
さらに一部の組立セルでは、顧客需要の変化に対応するため、作業者を増員することなく生産性を高める必要がありました。
プロセス研究開発エンジニア兼テクニシャンのHervé Serrano氏は、次のように説明します。
「目標は、可能な限り短時間で最大の生産量を達成することではありません。作業者と協働ロボットが並んで働ける環境を構築し、自動化によって一人ひとりの生産性を高めることを目指しました」
MANN+HUMMELのチームは、ユニバーサルロボットの地域販売代理店であるVicosystemsのサポートを受け、UR10を活用した3つの協働ロボットシステムを構築しました。
3つのアプリケーションを組立セルに導入し、部品搬送を自動化しています。UR10は、作業者がアクセスしにくい場所や、工程に合わせて正確なタイミングで部品を供給する必要がある場所で、作業者と連携しながらマシンテンディングを行います。
UR10が溶接機への部品の投入と取り出しを行い、工程を正確に同期させることでボトルネックを解消しています。
作業者1人で対応していた場合は、部品の投入と取り出しに通常16秒かかっていました。UR10の導入後は10秒まで短縮され、生産性が向上しています。
この組立セルは、当初の顧客需要であれば作業者1人で対応できるよう設計されていました。その後、需要の増加によって生産性を高める必要が生じましたが、作業者をもう1人配置するほどの生産量ではありませんでした。
そこで、溶接機と検査機の間で部品を搬送する協働ロボットを導入しました。
協働ロボットは加工が完了するまで待機し、完成した部品を工作機械から取り出します。必要に応じて、取り出した部品を作業者の手元まで直接受け渡します。
3つ目のシステムでは、設計段階から協働ロボットの導入を計画しました。
作業者1人だけでは必要な生産量を確保できない一方、2人を配置すると過剰生産につながる可能性があったためです。
そこで、作業者1人とUR10が連携し、2台の異なる工作機械間で部品を搬送する工程を設計しました。
これにより、人員を増やしたり過剰生産を招いたりすることなく、顧客需要に応じた適切な生産量を確保できるようになりました。
プロジェクト開始時に支援した販売代理店のVicosystemsと、現在の販売代理店であるSEA Zaragozaは、次のように語ります。
「MANN+HUMMELのチームから自動化に関する課題を聞き、早急に解決策が必要だと分かったとき、迷わずユニバーサルロボットの協働ロボットを提案しました。
導入にかかる時間を最小限に抑えられるうえ、短期間のトレーニングを受けるだけで、協働ロボットの柔軟性と操作のしやすさを生かし、自社でアプリケーションを開発できるようになりました。このプロジェクトを支援できたことをうれしく思います」
MANN+HUMMELでは、協働ロボットの導入を高く評価しており、すでに工場内のほかの工程への展開も検討しています。
今後は、検査や部品の梱包をはじめ、製品に直接付加価値を生まない作業にも協働ロボットを活用し、さらなる自動化を進める可能性があります。
ユニバーサルロボット＋使用製品：
Robotiq製2F-140グリッパー
IÑAKI CALAVIA, Process Engineering Manager AO.当初、協働ロボットについての知識はありませんでしたが、柔軟性や操作のしやすさ、既存工程へ短期間で導入できる点を評価し、ユニバーサルロボットを選びました」
数千の企業が協働ロボットを活用しています...
