単調な「ラベル貼り・包装」作業からパートを解放。FAIRINOで実現する低コストな軽作業の自動化

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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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誰もやりたがらない「包装・ラベル貼り」工程の深い悩み

食品、化粧品、物流倉庫など、製品を出荷する前に必ず発生する「ラベル貼り」や「シュリンク包装機への投入」。これらは製品の付加価値そのものを生み出すわけではない「軽作業」ですが、現場の管理者にとっては頭痛の種となっています。

単調作業ゆえの「パート従業員の定着率の低さ」と採用難

一日中、同じ姿勢でコンベアから流れてくる箱に同じラベルを貼り続ける。あるいは、製品を一つひとつ包装機に入れ続ける。こうした極めて単調な作業は、労働集約的でありながらモチベーションを保つのが非常に難しく、「つまらない」「やりがいがない」とパート従業員がすぐに辞めてしまいます。常に求人を出し続け、新人が入っては教育し、また辞めていくという無間地獄に陥っている現場は少なくありません。

ヒューマンエラー(貼り忘れ・ズレ)が招く重大な品質クレーム

単調な作業は、人間の集中力を著しく奪います。疲労が溜まる午後になると、「成分表示ラベルが斜めに曲がっている」「シールが二重に貼られている」、最悪の場合は「ラベル自体を貼り忘れる」といったヒューマンエラーが必ず発生します。特に食品や医薬品における表示ラベルのミスは、重大な製品回収(リコール)や顧客からのクレームに直結する、経営を揺るがしかねないリスクです。

専用の全自動ラベラーが「多品種少量」の現場に合わない理由

「人が定着せずミスも起きるなら、専用の自動ラベラーラインを入れればいい」と考えますが、中小現場にはそれがフィットしません。専用機は同じ箱に同じラベルを大量に貼り続けることには長けていますが、箱のサイズや貼る位置が数時間ごとに変わる「多品種少量生産」の現場では、段取り替えに多大な時間がかかり、結果的に機械を止めている時間の方が長くなってしまうからです。

軽作業の自動化に「協働ロボット」が最適なソリューションである理由

専用機の硬直さと、手作業の不安定さ。この両方の課題を解決できるのが、「人間の代わり」として柔軟に働く協働ロボットです。

安全柵なしでコンベア脇にそのまま「後付け」できる省スペース性

協働ロボットは、人にぶつかると安全に停止する機能を備えています。そのため、大掛かりな安全柵や専用ラインを新設する必要はありません。現在パート従業員が立ってラベルを貼っているコンベアの脇に、そのまま「後付け」でロボットを立たせることができます。既存のレイアウトを全く変更せずに、人間をそのままロボットに置き換えることができるのです。

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箱のサイズや貼る位置が変わっても、プログラム一つで瞬時に段取り替え

協働ロボットはプログラミングが容易であり、「製品Aは箱の上面の右端に貼る」「製品Bは側面の中心に貼る」といった複数の動作パターンをあらかじめ記憶させておくことができます。製品が変わっても、タブレット端末でプログラムを切り替えるだけで、一瞬にして段取り替えが完了します。多品種少量の現場において、この柔軟性は圧倒的な強みとなります。

人間とロボットの分業:ロボットが貼り、人間が最終確認を行うハイブリッド運用

「すべてをロボットに任せる」必要はありません。「ラベルを剥がして、正確な位置に貼る」という退屈でミスが起きやすい作業はロボットに任せ、人間はその横で「正しく貼られているか」「印字にカスレがないか」を最終確認する、あるいはトラブル時の対応に回るといった、より付加価値の高い業務にシフトします。

利益を圧迫しない!「FAIRINO」で実現する圧倒的なコストパフォーマンス

協働ロボットが軽作業に最適だとしても、「ラベル貼りのために数百万円のロボットを買うのは、投資対効果(ROI)が合わない」と考える経営者は多いでしょう。ここで、圧倒的なコストパフォーマンスを誇るFAIRINOが、その常識を覆します。

専用機や他社ロボットの半額以下?システム総額を劇的に下げる本体価格

FAIRINOは、一般的な他社製協働ロボットと比較して、およそ半額から2/3程度の価格帯で導入可能です。軽作業工程はもともと生み出す利益幅が小さいため、高額なロボットではペイしません。FAIRINOの圧倒的な本体の安さは、この利益率の壁を突破し、軽作業自動化の稟議を通すための最大の武器となります。

市販のラベルディスペンサー(自動剥離機)と組み合わせる賢いシステム構築

ラベル貼りロボットを安く構築するコツは、高額な専用システムを買うのではなく、「市販の汎用機器」を組み合わせることです。数万円〜十数万円で買える市販の「ラベルディスペンサー(シールを台紙から自動で剥がして待機する機械)」とFAIRINOを組み合わせるだけで、立派な全自動ラベリングシステムが完成します。

採用費・人件費の削減で「投資回収11年半」を狙う現実的なロードマップ

FAIRINOの安さと汎用機器の組み合わせにより、システム総額を劇的に抑えることができます。パート従業員の採用・教育にかかっていた見えないコストや、貼りミスによるクレーム対応費用、そして純粋な人件費の削減効果を合わせれば、軽作業工程であっても「投資回収11年半」を狙う現実的なロードマップが描けます。

 

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失敗しない「ラベル貼り・包装」自動化の3つのステップ

低コストなFAIRINOとはいえ、人間のように「空気を読んで」作業してくれるわけではありません。確実にラベルを貼るためには、事前のシステム設計が重要です。

STEP1 ワークの整列】ラベルを正確に貼るための「位置決め(ガイド)」の工夫

ロボットは指定された座標に正確に動きますが、コンベア上を流れてくる箱の向きが毎回バラバラだと、結果としてラベルも曲がって貼られてしまいます。ロボットの手前に、コンベアの幅を絞る「ガイドレール」を設けるなどして、箱が常に一定の位置と向きでロボットの前に来るよう「整列」させる工夫が不可欠です。

STEP2 ハンド&機器選定】製品を傷つけない吸着パッドとラベル供給機の連携

ラベルを傷つけず、かつ対象物の箱(ダンボールや化粧箱)にしっかりと押し付けるためには、先端のハンドに柔らかいスポンジ状の吸着パッドなどを選定する必要があります。また、ラベルディスペンサーから「ラベルが出た」という信号をロボットが受け取ってから吸着にいく、確実な信号連携(I/O通信)の設計が必要です。

STEP3 タクトタイム検証】現場のコンベア速度にロボットの動きが間に合うかの事前テスト

ロボットがラベルを吸着し、対象物に貼り、元の位置に戻るまでの一連の動作(タクトタイム)が、現場のコンベアの流れるスピードに追いつかなければ、ライン全体が遅延してしまいます。「本当にこのコンベア速度でロボットが間に合うのか」を、購入前に実機シミュレーションで検証しておくことが、失敗を防ぐ最大の防波堤となります。

自動化ステップ

実施内容

失敗を防ぐためのポイント

1. 整列(位置決め)

コンベア上のガイドレールやストッパーの設置

箱のサイズが変わっても調整しやすいガイド機構を設計する。

2. 機器連携

最適な吸着パッドの選定と、ディスペンサーとのI/O接続

剥がれにくいラベルの場合は、上から押し付けるローラーなどの追加機構を検討する。

3. タクト検証

ロボットの移動速度と吸着・貼付動作のタイム計測

停止せずに流れるコンベアに貼る(コンベアトラッキング)場合は、カメラやエンコーダとの高度な連携が必要になる点に注意。

まとめ:単調作業から人を解放し、付加価値の高い工程へ。まずは無料シミュレーションから

「パートの募集をかけても全く集まらない」

「単調な作業ですぐに人が辞めてしまい、教育の手間ばかりかかる」

「手作業のミスでクレームが発生し、品質管理部が疲弊している」

もし貴社が、このような軽作業工程の慢性的な悩みを抱えているなら、FAIRINOによる自動化は、現場を劇的に変える特効薬となります。FAIRINOの圧倒的な低コストは、「ラベル貼りごときで高いロボットは買えない」というこれまでの常識を覆し、多品種少量の現場にも導入可能な現実的なソリューションを生み出しました。

しかし、記事の中でもお伝えした通り、ラベルを真っ直ぐ確実に貼るためには、事前の位置決めやタクトタイムの検証が欠かせません。

「ウチのサイズの違う複数の箱に、1台のロボットで対応できるのか?」

「今のコンベアのスピードに、ロボットの貼付作業は間に合うのか?」

そうお考えの工場長様、生産技術責任者様。まずは、その疑問をプロによる客観的な検証で解消してみませんか?

当社では、貴社のコンベア環境やラベルの仕様をお伺いし、FAIRINOを活用した場合のタクトタイムシミュレーションや、投資回収期間の概算を無料で算出するオンライン相談を実施しております。

従業員を単調作業から解放し、ミスをゼロにする確実な生産体制を築くための第一歩として、ぜひお気軽にご活用ください。

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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。