パートが集まらない食品工場へ。安全柵不要の協働ロボットFAIRINOで始める「人と機械の新しい並べ作業」

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執筆者徳竹 勇兵
コラムテーマ自動化・ロボット
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パートが集まらない…食品工場を襲う「人手不足」と「利益圧迫」の連鎖

食品工場の製造ライン、特に箱詰めや仕分け、盛り付けといった工程は、長年にわたりパートタイム従業員による「人海戦術」で支えられてきました。しかし現在、その前提が大きく崩れ去ろうとしています。

最低賃金の上昇と、過酷な環境(低温・水濡れ)による採用難

年々引き上げられる最低賃金は、人件費比率の高い食品工場にとって死活問題です。さらに、食品の鮮度や衛生を保つための低温環境、水濡れ、立ちっぱなしでの単純な繰り返し作業は「きつい仕事」として敬遠されがちです。求人広告に多額の費用をかけても応募は一向に来ず、既存の従業員は高齢化し、欠員が出ても補充できないという極めて深刻な採用難に直面しています。

「形が不揃い・柔らかい」食品特有の自動化の壁

「人が来ないなら自動化したい」と考えるのは当然ですが、食品業界には特有の高い壁が存在します。それは、扱う製品が「不定形」で「柔らかい」ことです。硬くて寸法が正確な金属部品とは異なり、パン、惣菜、野菜、パック詰めされた肉などは、一つひとつ形や重さが微妙に違い、少し力を加えただけで潰れたり傷ついたりしてしまいます。この「掴みにくさ」が、長らく食品工場のロボット導入を阻んできました。

薄利多売の構造と、数千万円の専用マテハン機器が合わない理由

さらに大きな壁が「コスト」です。食品業界は基本的に薄利多売のビジネスモデルであり、大規模な自動倉庫や専用の高速ピッキング装置に数千万円、数億円という巨額の設備投資を行うことは、投資回収(ROI)の観点から非常に困難です。「自動化したいが、高い設備はペイしないから結局は人海戦術に戻るしかない」という諦めの声が、現場には蔓延しています。

既存ラインにそのまま後付け!安全柵不要の「協働ロボット」という選択肢

この「人が集まらない」「食品だから掴めない」「高すぎる」という三重苦を打破する切り札として、近年食品工場で導入が進んでいるのが「協働ロボット」です。

コンベアの脇に置くだけ。人とロボットの「新しい並べ作業」とは

協働ロボットは、人に接触すると安全に停止する機能を備えており、大掛かりな安全柵を設ける必要がありません。そのため、既存のコンベアラインを止めて大規模な工事を行う必要がなく、これまでパート従業員が立っていたコンベアの脇のスペースに、そのままロボットを配置(後付け)することができます。人がロボットの隣で一緒に作業し、ロボットは単純な箱詰めを、人は目視検査や複雑な作業を担うという「人と機械の新しい並べ作業」が実現します。

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ロボットハンドの進化(ソフトハンド等)が「柔らかい食品」を傷つけず掴む

「柔らかい食品はロボットには掴めない」という常識も、技術の進化によって過去のものになりつつあります。近年、空気圧でシリコン製の指を動かして優しく包み込むように掴む「ソフトハンド」や、真空吸着で形に沿って吸い上げる特殊なパッドなど、食品に特化したロボットハンド(エンドエフェクタ)が多数開発されています。これにより、おにぎりやパン、柔らかい野菜など、これまで手作業でしか扱えなかった食品でも、傷つけずにピッキングすることが可能になりました。

季節商品にも対応。段取り替えもタブレットで簡単操作

食品工場では、季節ごとに扱う商品やパッケージのサイズが変わることが頻繁にあります。協働ロボットは、タブレット端末を使って直感的にプログラムを変更したり、人間が直接ロボットの腕を動かして動きを記憶させる「ダイレクトティーチング」が可能です。多品種少量生産の現場でも、専門のエンジニアを呼ぶことなく、現場の担当者レベルで容易に段取り替え(品種変更)に対応できます。

 圧倒的コスパの「FAIRINO」で、食品業界の投資回収基準をクリアする

協働ロボットのメリットは明確ですが、導入を検討する際に立ちはだかる最後の壁が「ロボット本体の価格」です。ここで、食品業界の薄利多売の構造にマッチする、圧倒的なコストパフォーマンスを誇る「FAIRINO(フェリーノ)」が最強の選択肢となります。

大手メーカーの約半額。システム総額を抑えるFAIRINOの低価格

FAIRINOは、モーターや減速機などの主要部品を内製化することで、一般的な他社製協働ロボットの約半額から2/3程度の価格帯を実現しています。ロボット本体の価格を極限まで抑えることで、食品用の特殊なソフトハンドや、コンベアと連携するための周辺機器に予算を回すことができ、システム総額を劇的に圧縮することが可能です。

スモールスタートで実現する「投資回収12年」の現実的なロードマップ

「数千万円の専用機で10年かけて回収する」という従来のリスクの高い投資モデルではなく、「FAIRINOを使って特定の箱詰め工程だけを数百万円で自動化し、12年で投資回収する」という現実的なスモールスタートが可能になります。削減できた人件費で、さらに別の工程へ2台目、3台目を導入していくという好循環が生まれます。



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衛生管理への対応(専用の保護カバーや設置の工夫)

食品工場でロボットを使用する際、油や粉塵、洗浄水への対策は必須です。FAIRINOの標準モデルでも一定の防塵・防水性能を備えていますが、より厳しい衛生基準(HACCPなど)が求められる現場では、ロボット全体を覆う専用の保護カバー(サニタリージャケット)を装着したり、清掃しやすい架台(スタンド)を設計することで、清潔な環境を維持したまま運用することができます。

食品工場におけるFAIRINOの得意な3大作業

では、具体的に食品工場のどのような作業にFAIRINOを導入すれば効果が高いのでしょうか。人手不足が特に深刻な3つの工程をご紹介します。

【箱詰め(ケーシング)】コンベアから流れてくる製品を定位置へ投入

ピロー包装(袋詰め)されたパンやお菓子、個包装された冷凍食品などを、コンベアからピックアップし、出荷用のダンボール箱や番重(ばんじゅう)に隙間なくきれいに並べていく作業です。吸着パッドとFAIRINOを組み合わせることで、24時間疲れを知らずに正確な箱詰め作業を継続します。

【仕分け】AIカメラと連携した、種類別仕分けや不良品のはね出し

異なる種類の製品が混在して流れてくるコンベア上で、AIカメラが製品の種類や向きを瞬時に認識し、FAIRINOが指定されたラインへ仕分けます。また、パッケージの印字不良や、製品の形状不良(割れや欠け)をカメラが検知し、ロボットが自動的にはね出す(リジェクトする)といった品質検査との連動も可能です。

【パレタイズ】出荷エリアでの重労働(ダンボール積み)からの解放

箱詰めが終わった重いダンボールを、出荷用のパレットに積んでいくパレタイズ作業は、強烈な重労働であり腰痛による離職の最大要因です。可搬重量10kg20kgに対応するFAIRINOの大型モデル(FR10FR20など)を導入すれば、従業員を重労働から完全に解放することができます。

導入工程

従来の課題

FAIRINO導入後の効果

箱詰め(ケーシング)

単純作業で人が定着しない。スピードについていけない。

コンベア脇に後付けし、安定したペースで24時間箱詰めを実行。

仕分け・不良検知

目視による見落とし。仕分け間違いによる出荷ミス。

AIカメラ連携でヒューマンエラーをゼロに。正確な仕分けを実現。

パレタイズ(荷積み)

重労働による腰痛、離職。力のある男性しか配置できない。

重量モデルでダンボール積みを自動化。従業員の負担を劇的に軽減。

まとめ:自社の食品を「掴めるか」?まずは無料の把持(はじ)テストから

「最低賃金が上がり続けて、今のままでは利益が出ない」

「求人を出してもパートが集まらず、現場が疲弊している」

もし貴社がこのような悩みを抱えているなら、「食品だから自動化は無理」「高いロボットは買えない」というこれまでの常識は一度捨ててください。FAIRINOの圧倒的なコストパフォーマンスと、最新のソフトハンド技術の組み合わせは、食品工場が生き残るための「現実的で強力な武器」となります。

しかし、導入前に最も気になるのは「本当にウチの柔らかいお菓子を潰さずに掴めるのか?」「この不揃いな野菜を落とさずに運べるのか?」という点でしょう。食品の自動化において、この「把持(はじ)できるかどうか」が成功の9割を決めると言っても過言ではありません。

「自社のこの製品に合うロボットハンドはあるのか?」

「箱詰めのスピードは、今のラインのタクトタイムに間に合うのか?」

そうお考えの経営者様、工場長様。まずは、その疑問を具体的なテストで解消してみませんか?

当社では、貴社の実際の食品(ワーク)をお預かりし、最適なハンドの選定と、FAIRINOによる把持テストを実施する「無料検証・シミュレーション相談」を受け付けております。

「人が来ない」と嘆く前に、人とロボットが並んで働く新しい生産ラインへの第一歩として、ぜひお気軽にご活用ください。

[ >> 「柔らかい・不定形」でも大丈夫?食品の箱詰め・把持テスト無料相談はこちら ]

「無料個別相談」

無料オンライン相談とは、当社の専門コンサルタントがオンラインで貴社のDX活用(ロボット・AIERP活用)について無料でご相談を お受けすることです。

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通常、コンサルティングには費用がかかりますが、無料オンライン相談ではその前に無料で体験していただくことができますので、 ぜひご活用いただければ幸いでございます。

執筆者 : 徳竹 勇兵

大学卒業後、製造メーカーの生産技術関連部署にて12年間従事。生産設備導入を中心に、ロボットシステムの導人を手掛ける。 船井総合研究所へ入社後は全国各地の中小製造業向けのロポット活用、DX推進コンサルティングを実施。中小製造業向けのロポット活用及びDX診断を行っておりその数は100社を超える。 また、自治体主催のDX人材育成セミナーや大学での中小企業経営論講義などを行う。