組立工程の自動化 ①作業の効率化と生産性を考える

多くの企業では組立工程は人手で行われていると思います。
自動化したい!となってロボットシステムインテグレーターに相談すると、かなり高い見積もりが来て「自動化なんてとても無理!」となったことはないでしょうか?
とても高いのは当たり前で、それは“組立工程を現状作業そのまま自動化する”事を前提と考えているからです。もちろんそうでもしないと利益が出ないのは仕方がない事です。いかにして組立工程の自動化に投資を考えるべきか?今回はそのポイントを解説します。
2回にわたって書いていきますが、今回は「自動化を検討する前に、作業の効率化と生産性を見直しませんか?」ということで、組立工程の改善例をご紹介します。

CASE1
精密機械組立のメーカーの例です。
この会社ではざっくりと

キッティング

各部品の組立:5セルくらいで

最終組み立て

を実施していらっしゃいました。

この会社でまずやったことが、“どのような工程でどれくらい時間を作っているか?”という分析です。詳しく言うと、
まず、作業員を観察しての作業時間分析をご紹介します。活用するのは動画です。撮影に関しては今の時代スマートフォンで十分です。
そして、その動画を細かく観察していきましょう。以下は組立工程の一例です。

組立工程の一例

このように見たとき、組立工程を自動化したい!となることはあまりないと思います。
組立以外のその他の工程に使う時間がかなり多いと思います。しかも、そのほかの項目は、非常に無駄な作業です。
組立は価値が非常にあります。組立は物を作る工程なので、直接的に価値を生む作業になります。
ただ、そのほかの項目に関しては前準備などをしておけばなくなる、価値を生まない作業です。

また、組立工程に関して自動化は非常に難しいケースが多いです。というのも、精密機器となるとかなり複雑形状で立体的である場合が多いです。
そうなると、自動化にはロボットを複数台用意して画像処理を用意してとかなり見積もりが高くなる要素がふんだんにあります。
組立工程を対象とすると、それなりの投資の覚悟と前提として、ワークがかなり量産品であることが前提とする必要があります。

では、そのほかの工程を自動化することは可能か?という考えになると非常に難しいです。
ただ、

  • 工具をそろえる
  • 工具取りやすい位置に置く
  • 容器のふたをなくす

など非常に取り組みやすい内容が多く出てきます。

次は、作業人員の見直しになります。
今、この状況では部品の準備と組立、両方とも同じ作業員がやっています。
組立は価値がありまた、マニュアルなどを頭に入れるなど熟練的な要素も非常に強いです。
なので、“組立の作業員は組立を専業化する”ことをするほうがよいでしょう。
そうすることにより、熟練度がさらに上がり生産性が上がっていきます。

キット箱を用意するキッティングはどうするか?これを非熟練工にやってもらうと細かな部品を間違えたりするなど、生産性を落とす可能性があります。
そのような対策のため、例えばプロジェクトマッピングのようなAR的な補助はあります。
ただ、高価であるのと作業効率を考えたら、間違えないようにキット箱など運用で改善を進めるほうが良いです。

  • キット箱を用意する
  • キット箱に写真や見本をつける

など、運用でカバーしていくほうがよいでしょう。
ちなみに、この会社ではより効率化を目指すため、“歩行のムダ”をなくすために、ロボットやAGVの導入を検討されました。

一つの例ではありますが、まとめると以下になります。

①動画撮影を行う
②エクセルに事細かに作業員が行った動作を入れていく
③組立とその他の作業など、価値があるものと価値がないものに2分する
④組立は作業員を専任化して熟練工となってもらい、生産性を挙げてもらう
⑤工具配置の見直しやキットを用意するなど生産性の向上で補助を行う
⑥キット箱を用意するキッティング作業は作業員が間違えないよう工夫する

次回「組立工程の自動化②」の配信は3月10日を予定しております。
実際に組立の自動化を行った例をご紹介します。
次回もよろしくお願いいたします!

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