記事公開日:2022.12.21
最終更新日:2023.03.31

製造業の人手不足を解消する協働ロボットとその活用方法

いつも当コラムをご愛読いただきありがとうございます。

今回は、製造業における人手不足の現状とその解決方法を事例に沿って解説します。

1.製造業における人手不足の現状

皆様の周りにおいても人手不足は深刻ではないでしょうか?
特に製造業における若手の確保は最重要課題となっています。
データでみると、2000年初期に400万人を超えていた製造業における34歳以下の
若手の従事者は、2019年には260万人程度まで落ち込んでいます。
これは、製造業の「高齢化」を進めていることになります。
現在、製造業における65歳以上の従事者が占める割合は10%近いと言われています。
このまま高齢化が進むと、単なる労働力の不足だけではなく、技術のそのものが
失われる危機に直面するでしょう。
では、どのようにして人手不足と技術継承の問題を解決できるでしょうか?
答えは簡単ですね、ロボット活用(DX)です。
ただし、通常の産業用ロボットは中小製造業、特に今まで自動化やロボット化の
経験が無い企業にとっては取り扱いのハードルが高いのが現状です。
そのハードルを乗り越える方法を今回はお伝えします。

2.中小製造業のロボット活用は協働ロボットが主流になる!

なぜ中小製造業は協働ロボットが主流になるのか?
日々、日本全国の中小製造業様に向けてロボット導入のコンサルティングをさせて頂いている筆者の体感ベースではありますが、中小企業において通常の産業用ロボットは ニーズが合わず協働ロボットを導入さぜるを得ない(=協働ロボットのニーズが爆増)するのでは?と感じています。
ではなぜ、従来のような産業用ロボットはニーズが合わないのか?なぜ協働ロボットなのか?を解説します。
ポイントは3つです。
①多品種少量生産である
②ロボットの取り扱いが困難である
③スペース不足である
以上の3つの理由から、従来の産業用ロボットは多品種少量生産でロボットを取り扱う技術が無く、狭いスペースの中小製造業には不向きあると言えます。
逆に言えば、これら3つの課題を解決できるロボットが協働ロボットなのです。

3.まずは生産実績の分析から始めよう

「製品分析」のため、まずは過去3年分程度の生産実績データを集めましょう。集めたデータから、各製品にかかる工数を掛けて各製品の年間工数を算出します。
そうすることで、多品種少量生産の中でもどの製品に工数がかかっているか(=どの製品を対象にすべきか)が見えてきます。
仮に100品種を製造している場合でも、上記のように製品分析を行うと上位10品種程度で半数以上の工数を占めている場合が多くあります。
また、上位品種と同様の形状、同様の加工等、ロボット活用において共通するポイントがある場合は対象品種として含むべきでしょう。

4.現状の作業を分析して「人の作業」を「ロボットに代替」えさせよう

「作業分析」により、製品を製造する様々な工程の中で、どの作業をロボットに代替えすべきかを分析します。
一番簡単なシンプルな方法は、作業の動画を撮影しどの作業にどれくらいの時間をかけているかを割り出す方法です。
より多くの時間がかかっている作業をロボットに代替えさせることで投資対効果が大きくなります。
業種や工程によって、上記の方法がうまくハマらない場合もありますが、基本的には動画から作業を分析します。
また、機械加工のような1製品をいくつかの工程に分けて加工するような場合は、製品ごとにワーク姿勢や加工面を一覧にまとめて、ロボット化した際にどの程度人手を介さないで製品を完品の状態に持っていくべきかを分析するような手法もあります。

5.協働ロボット活用成功事例

①従業員8名の企業が協働ロボットを導入し残業・休日出勤を大幅に削減した事例
従業員8名のS社では樹脂加工のロボドリルへのワーク供給にFANUCの
協働ロボットを導入しました。
未経験の若手でも簡単に扱える、ムダな周辺機器を省きシンプルな構造とすることで
低コストでの導入を実現、協働ロボット活用による夜間稼働で工数を大幅に削減しています。

②熟練作業者のTIG溶接を協働ロボットで実現した事例
板金加工業のF社ではURの協働ロボットを導入しました。
熟練作業者頼みだったTIG溶接を協働ロボットに置き換えることで熟練度に左右されない
安定した品質で生産することに成功しています。
熟練作業を協働ロボットに置き換えることで熟練度に左右されない生産体制の構築が
可能となり、技術継承の問題も解決されています。

協働ロボットは簡単に扱うことが出来る分、難しいことは出来ません。
要は「使い方次第」です。
これはある程度の経験やノウハウが物を言います。
協働ロボットを活用して人手不足を解決したい、と考えている経営者の方は、
是非当社までお問い合わせください。

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