ブラジルのミナスジェライス州では、次世代のものづくりを見据えた教育改革が進んでいます。
ブラジル産業界の競争力向上と、働く人々の生活の質の向上を支援する教育機関SESIとSENAIは、学生がインダストリー4.0時代に必要な技術を実践的に学べるよう、協働ロボットをカリキュラムに取り入れました。
Universal Robotsが選ばれた理由は、操作しやすく安全性に優れていることに加え、従来の産業用ロボットのような安全柵を設けることなく、人と同じ作業空間で使用できる点にあります。
Fábio Freitas, Technology Analyst, FIEMG - Federation of Industries of the State of Minas Gerais私たちはユニバーサルロボットと緊密なパートナーシップを築き、教育現場に最新の技術を取り入れています。SENAIとユニバーサルロボットが連携することで、地域社会や学校の生徒たちに、より多くの学びの機会を提供できます。
現在、インダストリー4.0センターに導入されているロボットの約80％がユニバーサルロボット製です。操作がしやすく、実際の産業現場でも広く使われているため、学生は現場に近い環境で技術を学ぶことができます。業界で使われている機器を教育に取り入れることで、学生が習得した知識やスキルを、将来の職場でそのまま生かせるようにしています。
産業連盟とSENAIは、製造現場でデジタルトランスフォーメーションを進める際に、企業が直面する課題を明らかにしました。なかでも大きな課題となっていたのが、インダストリー4.0の技術を導入し、既存の生産設備と連携させることでした。
こうした企業の成長と変革を支援するために設立されたのが、ブラジル国内でも先進的なSENAIの取り組みである「4.0センター」です。2023年には、ブラジル全土にある430以上のSENAI拠点への4.0センターの展開が完了しました。
4.0センターでは、既存の機械や設備を最新のデジタル技術と統合する方法を学び、実践できる環境を提供しています。これにより、製造業が抱える設備更新やデジタル化の課題解決を支援しています。
ユニバーサルロボットの協働ロボットは、直感的なプログラミング操作と高い安全性を備えており、SENAI 4.0センターの教育プログラムにおいて重要な役割を担っています。
学生は、実際の製造現場に近い環境で協働ロボットを操作しながら、インダストリー4.0に欠かせない知識や技術を実践的に習得できます。こうした没入型の学習環境により、将来の製造業で即戦力として活躍できるスキルを身につけることができます。
Exxer（ラテンアメリカで職業教育向け技術ソリューションを提供）のCTO兼教育技術ディレクターを務めるDomingos Adriano氏は、次のように話します。
「協働ロボットの価値は、人と同じ空間で安全に作業できることだけではありません。特にユニバーサルロボットの協働ロボットは、従来の産業用ロボットとは設計思想が大きく異なり、誰でも扱いやすい操作性と直感的なプログラミング環境を備えています。この使いやすさこそが、教育現場で活用するうえで大きな強みです。」
プロジェクトインテグレーターのExxerは、産業用ハードウェアとソフトウェアを教育現場で体系的に学べる教育プラットフォーム「SMART 4.0 Concept」を開発しました。このプラットフォームでは、インダストリー4.0を支えるさまざまな技術を、実践的かつ横断的に学ぶことができます。
SMART 4.0には、デジタルシミュレーション、IoT、協働ロボット、システムインテグレーション、AR（拡張現実）、ビッグデータ解析、クラウドコンピューティングなど、インダストリー4.0を構成する主要な技術が組み込まれています。
各学習ステーションには、最新のセンサーやアクチュエーター、制御機器、産業オートメーションシステムが導入されており、産業用ネットワークやロボット技術、サイバーセキュリティなども実践的に学習できます。
ソフトウェア面では、生産設備と開発ソフトウェア、生産管理システム、クラウドサービスを連携させた環境を構築しています。IoTプロトコルを利用してセンサーやPLCとクラウドIoTプラットフォームを接続することで、生産性やエネルギー消費などのデータをリアルタイムで監視・分析できます。
さらに、システム全体を仮想空間上で再現するデジタルツイン機能も備えており、設備のシミュレーションやバーチャルコミッショニングにも対応しています。これにより、教育現場でも実際の製造現場に近い環境でインダストリー4.0を学ぶことができ、教員は学生に対してより実践的で包括的な教育を提供できます。
ユニバーサルロボットの協働ロボットは、WorldSkills（技能五輪国際大会）に向けた人材育成にも活用されています。学生は実際の製造現場を想定した課題に取り組みながら、現場で求められる実践的なスキルを身につけています。
SENAI地域ディレクター兼SESIミナスジェライス監督者のCristiano Paulo de Mattos Leal氏は、次のように語ります。
「WorldSkillsは、職業教育分野で世界最高峰の技能競技大会です。学生は、実際の製造現場を想定した課題に取り組み、将来の職場で求められる技術や対応力を身につけます。
4.0センターにロボットアームを導入したのも、そのためです。現実に近い製造環境を再現することで、課題の難易度を高めるだけでなく、ロボットが生産現場にもたらす価値や導入効果を学生自身が体験しながら学ぶことができます。」
また、WorldSkills Minas Geraisのチームリーダーを務めるJoão Victor Torati氏も、協働ロボットの重要性について次のように述べています。
「競技会までの限られた準備期間の中で成果を上げるためには、実際の製造現場で使用されている最新技術を使って学ぶことが欠かせません。」
SESI・SENAIとUniversal Robotsのパートナーシップは、現代の製造業において協働ロボットが果たす重要な役割を示しています。特に人材確保や生産性向上が課題となる中小製造業にとって、協働ロボットを活用できる人材の育成は、今後ますます重要になるでしょう。
4.0センターの展開を進めるなかで、Universal RobotsとSENAIは先進的な製造技術の普及と実践的な教育を推進しています。学生は実際の産業現場を想定した環境で学ぶことで、インダストリー4.0時代に求められる知識とスキルを身につけ、将来の製造業を支える人材として活躍することが期待されています。
Geraldo César, Robotics Professional, FIEMG - Federation of Industries of the State of Minas Geraisユニバーサルロボットは、導入時のさまざまな課題にも迅速に対応してくれました。テクニカルサポートは電話でアドバイスを行うだけでなく、必要に応じて学校を訪問し、システムの立ち上げや統合作業も支援してくれました。
また、URの操作画面は非常に使いやすく設計されています。例えば、設定やティーチングで必要なポイントが登録されていない場合は、その箇所を分かりやすく表示して知らせてくれるため、どこを修正すればよいかがすぐに分かります。こうした分かりやすいガイド機能のおかげで、問題を短時間で解決できる点も大きな魅力です。
数千の企業が協働ロボットを活用しています...
