ユニリーバは、日用消費財（FMCG）業界を代表するグローバル企業の一つで、約400のブランドを190か国以上で展開しています。
ポーランドには4つの生産工場があり、その一つであるカトヴィツェ工場では、お茶の包装を行っています。原料となるお茶は25kgの袋で工場に搬入され、包装工程を経て製品となります。
完成した製品が入った段ボール箱は、6台のUR10協働ロボットによってパレットへ積み付けられます。
協働ロボットの導入により、ユニリーバはパレタイジングにかかる時間を短縮するとともに、作業環境を人間工学の観点から改善。従業員を身体的負担の大きい作業から解放することができました。
カトヴィツェ工場では、2つの生産棟で約400人の従業員が働いています。
ユニリーバのSenior Automation SpecialistであるDariusz Ratajczak氏によると、包装やパレタイジングには単調な手作業が多く、扱う製品によっては身体的な負担も大きいため、人材の採用や定着が長年の課題となっていました。
そこでユニリーバは、これらの工程を自動化する方法を検討しました。しかし、必要な可搬重量とリーチを備えながら、直感的に操作・プログラミングできる柔軟なロボットを見つけることが課題でした。
そのため、作業を複数の工程に分けて段階的に自動化。従業員を負担の大きい作業から解放し、より付加価値の高い業務を担当できる生産体制を目指しました。
「パレタイジング作業に応募する人は年々減っています。しかし、当工場にとってパレタイジングは、効率よく確実に行わなければならない重要な工程です」とDariusz Ratajczak氏は説明します。
「包装工程では、十分なリーチを備えたロボットが必要でした。ロボットには、さまざまなサイズのお茶の箱をピックアップし、パレットへ積み付ける作業を任せる必要がありました」
「さまざまなソリューションを検討した結果、ユニバーサルロボットのロボットを実際にテストすることにしました」と、ユニリーバのAutomation SpecialistであるDawid Mroczek氏は語ります。
URの販売代理店がユニリーバを訪問し、協働ロボットの機能を紹介。実際の操作方法やプログラミング方法についてもデモンストレーションを行いました。
カトヴィツェ工場では、リーチ1,300mm、可搬重量10kgのUR10協働ロボットを使用して実機テストを実施しました。お茶の箱をパレタイジングする作業では、バキュームグリッパーを使用しています。
テストで良好な結果が得られたことから、ユニリーバはUR10協働ロボットの本格導入を決定しました。
最初の協働ロボットは、Biuro Inżynierskie IECによって約3週間で導入されました。また、ユニリーバの自動化チームを対象としたロボットプログラミングの基礎トレーニングは、UR協働ロボットの販売代理店であるEncon-Koester（現ProCobot）が担当しました。
ユニリーバは、カトヴィツェ工場の2つの生産ラインで自動化を進め、現在は6台のUR10協働ロボットがお茶の包装に関連する作業を担っています。
自動化以前は、これらの作業をすべて人が行っていました。オペレーターは作業時間の約70％を包装、残りの約30％をパレタイジングに費やしていました。
現在はパレタイジングを協働ロボットがすべて担当しているため、オペレーターは従来の作業の約30％から解放されています。
UR10は、身体的負担の大きいパレタイジングを効率よく行い、1台あたり8時間のシフトで約1,100箱を処理します。それぞれの箱をあらかじめ設定された積み付けパターンに従ってパレットへ配置し、安定したパレタイジングを実現しています。
「最初のUR協働ロボットの導入には約3週間かかりましたが、現在ではわずか数時間で立ち上げられるようになりました」とDawid Mroczek氏は振り返ります。
プログラミングでは、箱をピックアップする位置と箱のサイズなどを設定します。
ユニリーバの工場では、段ボール箱の形状やサイズに応じてロボットのプログラムを調整しますが、基本的なパレタイジングの流れは共通しています。
UR10は、設定された数の箱をパレットに積み付けると、次の段の作業へ移ります。通常、1つのパレットは6～10段で構成され、1段あたり10～21箱が積み付けられます。
1段分の積み付けが完了すると、UR10が次の段の高さを計算し、新たな積み付け位置から作業を続けます。
パレットへの積み付けが完了すると、オペレーターが完成したパレットを搬出します。その間、UR10は次のパレットへの積み付けを開始できるため、作業を効率よく継続できます。
UR10が1つのパレットへの積み付けを完了するまでの時間は、約20～30分です。
「ロボットプログラミングを初めて学んだのは、UR Academyのオンライン講座でした。チーム内で知識や経験を共有しながら、より高度なスクリプトプログラミングへと段階的にスキルを高めています」とDawid Mroczek氏は語ります。
「基本的なプログラミングは非常に直感的です。現在は主に高度なスクリプトプログラミングを活用しています。箱の傾きやサイズなどをプログラム上で設定することで、プログラム作成の時間を短縮し、標準化できるようになりました」
UR協働ロボットを導入する以前、ユニリーバの自動化チームは、パレタイジング専用ロボットなどの既製ソリューションも検討しました。
それぞれのメリットとデメリットを比較した結果、協働ロボットは柔軟性と操作性に優れ、より短期間で投資を回収できると判断しました。
「UR10協働ロボットの導入によって、包装にかかる時間を短縮するとともに、作業環境を人間工学の観点から大幅に改善できました」とDariusz Ratajczak氏は説明します。
「自動化以前は、従業員が腰をかがめてパレットの下段へ箱を積み付ける、単調で身体的負担の大きい作業を行っていました。現在、この最も負担の大きな作業はUR協働ロボットによって完全に自動化されています」
UR協働ロボットの投資回収期間は、約12か月と見込まれています。
ユニリーバでは、ほかの工場でも協働ロボットの導入を検討しています。カトヴィツェ工場の自動化チームが導入経験を共有し、協働ロボットによってパレタイジングの課題をどのように解決したかを他拠点へ展開しています。
さらにカトヴィツェ工場では、デパレタイジング工程の自動化にも取り組んでおり、協働ロボットを活用した生産資材の取り出しを検討しています。
Dariusz Ratajczak, Automation Senior Specialist, Unilever自動化以前は、従業員が腰をかがめてパレットの下段に箱を積み付けるという、単調で身体的負担の大きい作業を行っていました。現在、この作業はUR協働ロボットによって完全に自動化されています
UR10は、お茶の袋が入った梱包箱をピックアップしてパレットへ積み付けます。身体的負担の大きいパレタイジングを自動化することで、従業員の作業負担を軽減しています。
ユニリーバがUR10協働ロボットを選定した決め手は、十分なリーチと可搬重量に加え、柔軟性の高さと使いやすさでした。
協働ロボットによるパレタイジングの完全自動化によって作業を効率化し、ユニリーバの従業員は、より付加価値の高い業務を担当できるようになりました。
数千の企業が協働ロボットを活用しています...
