溶接ロボット=数千万円は過去の常識。FAIRINOで始める「低コスト×簡単操作」の新しい分業

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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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深刻化する溶接工不足と、「数千万円の壁」に阻まれる自動化

板金や金属加工の現場において、今最も深刻な経営課題となっているのが「溶接工の不足」です。

熟練工の高齢化と若手採用の絶望的な状況

長年会社を支えてきた熟練の溶接工が次々と定年退職を迎える一方で、ハローワークに求人を出しても若手の応募は全く来ない。運良く採用できても、ヒューム(金属の蒸気)や強い光、熱を伴う過酷な労働環境に耐えられず、技術が身につく前に辞めてしまう。このような負の連鎖に陥り、事業の継続自体に危機感を抱いている経営者の方は少なくありません。

 従来の産業用溶接ロボットが中小企業に合わない理由(高コスト・安全柵・専任者)

「人が来ないならロボットに任せるしかない」と一念発起し、産業用溶接ロボットの見積もりを取って絶望した経験はないでしょうか。

従来の産業用ロボットは、ロボット本体、専用の溶接電源、ポジショナー(回転台)、そして広大な安全柵を含めると、システム総額で数千万円規模の投資になります。さらに、高度なプログラミング言語を扱える専任のティーチング担当者が必要となるため、資金面でも人材面でも中小企業には非常にハードルが高いのが現実です。

多品種少量生産における「ティーチング(段取り替え)の手間」というジレンマ

さらに板金業界特有の課題として「多品種少量生産」があります。毎日違う製品を数個〜数十個単位で溶接する現場では、「ロボットに溶接の軌道をプログラミング(ティーチング)している時間があったら、職人が手で溶接してしまった方が早い」という本末転倒な事態が起こりがちです。

溶接自動化の常識を覆す「協働ロボット」という選択肢

こうした「高コスト」「広いスペースが必要」「ティーチングが大変」という三重苦を打ち破り、近年急速に普及しているのが「協働ロボット」を活用した溶接システムです。

安全柵なしで既存の溶接ブースにそのまま後付け可能

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、リスクアセスメントを実施した上で安全柵なしで運用することができます。そのため、大掛かりなレイアウト変更をすることなく、現在職人が使っている既存の溶接ブースや定盤の空きスペースにそのまま「後付け」で設置することが可能です。

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専門知識不要。現場の職人が直感的に教えられるダイレクトティーチング

最大のメリットは「操作の簡単さ」です。専門的なプログラミング知識がなくても、タブレット端末のような画面で直感的に操作できます 。さらに、ロボットの腕を人間が直接持って溶接のスタート位置とエンド位置を記憶させる「ダイレクトティーチング」機能により、現場の職人が自身の感覚をそのままロボットに教え込むことができます 。

 

人とロボットの「ハイブリッド運用」で柔軟な生産体制を構築

キャスター付きの台車にロボットを載せておけば、今日はAのライン、明日はBのラインといった移動も容易です。多品種少量の現場において、この柔軟性は非常に強力な武器となります。

圧倒的コスパの「FAIRINO」で始める、低コスト×短納期の溶接DX

協働ロボットの中でも、現在圧倒的な注目を集めているのが「FAIRINO(フェリーノ)」です。その理由は、他社を寄せ付けない卓越したコストパフォーマンスにあります 。

 

従来の半額以下?システム総額を劇的に抑えるFAIRINOの価格競争力

FAIRINOは、モーターや減速機といった主要部品を自社グループで内製化することで、一般的な大手メーカー製協働ロボットのおよそ半額程度の価格帯を実現しています 。ロボット本体が安価であるため、溶接トーチや定盤などを含めたシステム全体の導入費用も劇的に抑えることができます。

 

投資回収12年も視野に。経営リスクを最小化するスモールスタート

システム総額が500万円前後で構築できた場合、削減できる人件費や稼働時間の延長(夜間運転など)を考慮すると、約1年〜1年半での投資回収も十分に視野に入ります 。経営リスクを最小限に抑えつつ、まずは1台導入して効果を検証する「スモールスタート」に最適な選択肢です。

 

 

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基本スペックは十分。安定した溶接品質を実現する高い繰り返し精度

「安いから精度が悪いのでは?」という心配は無用です。FAIRINOFRシリーズは、溶接に十分な繰り返し精度(±0.05mm〜)を持っています 。一度職人が最適な溶接条件(電圧・電流・トーチ角度・速度)をティーチングすれば、何度でも全く同じ動作を繰り返すため、手ブレによる溶接不良が激減し、品質が極めて安定します 。

 職人の仕事を奪うのではなく、価値を高める「新しい分業」

ロボットを導入する際、現場の職人から「俺たちの仕事を奪う気か」と反発を受けることがあります。しかし、協働ロボットの目的は「人の排除」ではなく、「人と機械の新しい分業」です。

 ロボットには「単純な直線・円弧の量産溶接」を任せる

同じ部材を何十個もひたすら溶接するような直線溶接や、パイプの円周溶接といった「単純で退屈な繰り返し作業」は、疲労を知らないロボットに任せます。

 職人は「複雑な構造物の溶接」や「ロボットのティーチング・管理」へシフト

職人は、微妙な歪み取りが必要な複雑な構造物の溶接や、一品モノの難易度が高い仕事など、「人間にしかできない付加価値の高い業務」に集中します。また、ロボットを使いこなす「ティーチング担当(オペレーター)」という新たな役割を担うことで、自身のスキルと社内価値を高めることができます 。

 

労働環境の改善(ヒューム・熱からの解放)がもたらす定着率アップ

人がロボットから少し離れた場所で作業できるようになれば、有害なヒュームを直接吸い込んだり、強烈な熱や光に晒され続けることが減ります。労働環境が劇的に改善されることで、若手社員の定着率アップに直結します。

比較項目

従来の産業用溶接ロボット

FAIRINO(協働ロボット)

初期投資(システム総額)

1,500万円〜数千万円(高リスク)

数百万円〜(低リスク)

安全柵・設置スペース

必須。広大な専用スペースと工事が必要

不要。既存の作業台や台車で省スペース運用

プログラミング

専門的な言語知識と専任の技術者が必要

タブレット&ダイレクトティーチングで職人が操作可能

得意な領域

少品種大量生産、超高速なライン作業

多品種少量生産、人間との協調・分業作業

失敗しない溶接ロボット導入の3ステップ

低コストなFAIRINOとはいえ、計画なしに導入すれば「ホコリを被る」ことになります。失敗しないためのステップを踏みましょう。

STEP1 対象選定】自社のワークから「自動化しやすい製品」を見極める

すべての溶接をロボット化する必要はありません。まずは社内の製品群を見渡し、「リピート受注がある」「直線や円弧など形状が単純」「治具でしっかり固定できる」といった条件に当てはまるワークを洗い出します。

STEP2 周辺機器の選定】溶接機との連携や、適切な定盤・治具の準備

ロボットが正確に動いても、溶接されるワーク自体がズレていれば失敗します。ワークを毎回同じ位置に確実に固定するための「治具(クランプ)」の設計が、溶接ロボット成功の鍵を握ります。また、既存の溶接電源とロボットを信号連携させるインターフェースの確認も必須です。

STEP3 プロへの相談】システム全体の構想は専門家と一緒に作り上げる

「自社のワークで本当に使えるのか」「治具はどう作ればいいか」といった疑問は、自社だけで悩んでいても解決しません。協働ロボットと溶接の双方に知見を持つSIerやコンサルタントに相談し、事前に実現可能性を評価することが、最短かつ最も安全なルートです 。

 

まとめ:溶接の自動化は「導入前の無料診断」から始まる

「職人が足りない。でも数千万円の投資は無理だ」 そのように諦めていた板金・金属加工業の皆様にとって、圧倒的なコストパフォーマンスと使いやすさを両立した「FAIRINO」は、事業継続と成長のための切り札となります 。

 

しかし、ロボットは買って終わりの魔法の箱ではありません。自社の現場でどのように活用できるか、具体的な道筋を描くことが最初の第一歩です。

「自社のこの製品は、FAIRINOで自動溶接できるだろうか?」

「治具の設計や、溶接機との連携も含めて総額いくらになるのか知りたい」

そう思われた経営者様、工場長様。まずは、具体的な数字と根拠で未来をシミュレーションしてみませんか? 当社では、貴社の現状のワーク情報をお伺いし、FAIRINOを活用した自動化の実現可否や、省人化・コスト削減効果を無料で試算するオンライン相談を実施しています 。 漠然とした不安を、確かなデータに基づく「新しい分業の戦略」へと変えるために、ぜひお気軽にご活用ください。

 

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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。