FAシステムに産業用ロボットを導入して、省人化・自動化の実現をトータルサポート!

≫ ≫ どんなロボットを どう使えば 優れたシステムができるか

ロボットを購入しただけでは、ただの「動く置き物」なのです。

産業用ロボットは、それ自体が機械製品で「可搬質量」「最大速度」「動作範囲」「繰り返し精度」などの基本仕様が明確になっています。しかし、NC旋盤のようなユーザーが目的に応じて機種選定する工作機械とは違い、購入した時点では「動くだけの機械」で、生産機械・物流アイテムとしての価値は まだありません。

このロボットに、ハンド(エンドエフェクタ)を取付け、プログラムを作り、センサーやカメラ等の機器を取付け、コンベアや走行台などのさまざまな周辺装置を準備して、生産システムや物流ラインに組み込まれると、ようやく価値が確定するわけです。


FA(ファクトリーオートメーション)の1パーツとしてロボットを導入する際には、どんなロボットを選択するのか、ロボットの動きをどこまで具現化できるのか、周辺装置は?前後工程との流れは?等々の要素をまとめ上げる技術が、製造・生産システムの価値に反映されます。

≫ ≫ ロボットをシステムとして運用する

 産業用ロボットの代表は、製造の工場で使われる「製造業用ロボット」です。(製造業以外では、農林水産業や建設現場、オフィスなどの社会活動空間、発電所などの社会基盤用に使われています。)
 産業用ロボットの普及率が高くなっている製造業。特に自動車工業では多くの工程に導入されていますが、そこで運用されているロボットは大企業用で溶接・塗装などの用途に特化・使途限定で開発されたものが大多数といえます。

では、ロボットは中小企業では導入できないのか? 
NO! そうではありません。

組立や加工など労働集約的製造業でハンドリングロボットを中心にした例では、組立前の部品検査から製品組立、組立後の検査、完成品のストッカー収納までの一連の作業を自動化することができ、品質の向上に加えて生産量も増加するなど、製造工程全体で大きな効果をもたらしました。製造業に限らず、人が「負担に感じること」・「迷うこと」・「間違いを起こしやすいこと」など、ロボットに置き換えたほうが良いことは多くあります。生身の肉体と感情を伴わないロボットだからこその機械的な判断を評価し、その「動く置物」であったロボットに息を吹き込み、生産ライン・製造工程の1アイテムとしてシステムを構築する。それは、少子高齢化や老朽インフラが取り巻く現状への対策にもつながります。
私たちは、お客様の業務・工場に合わせたロボットシステムの構築から周辺設備までを提供させていただきます。

≫ ≫ 欲しい機能を優先してカスタマイズ、ロボットハンドは 無限

    産業用ロボットの基本的な構成は、
  •   ・ マニピュレータ(ロボット本体。現在、製造業用ロボットの大半はアームタイプのマニュピレータです)
  •   ・ コントローラ(制御装置)
  •   ・ ティーチペンダンド(プログラミングペンダント)
これらはロボットメーカーからの出荷製品ですが、これだけでは生産・製造アイテムとして成立しません。ここに加えて
  •   ・ 駆動機構として「アクチュエータ」
  •   ・ 対象物確認の「センサー」等
  •   ・ 移動機構などが、ロボットの用途により実装されます。

  産業用ロボット導入で、期待される要素に『サイクルタイムの短縮』があげられますが、ロボットハンドはここで重要なカギを握っています。 モノを「掴んで」「置く」という作業でも、掴むモノの個性によって掴み方・置き方が変わりますので、ロボットハンドの形状や動作を多方面から検討しなければなりません。さらに1台のロボットで複数の動作を行いたい場合、ツールチェンジャーなどでロボットハンドを交換するケースが多いのですが、この時間もTact onタクトオン。サイクルタイムに加算されてきます。

もし、1種類のロボットハンドで全作業ができるのであれば・・・・
サイクルタイムは大幅に短縮されるでしょう。 また、段取り替えのシーンにおいても、ハンドリングロボットの活用で完全自動化が期待でき、生産ライン全長が短縮することも可能になります。 これらはすべて、ロボットハンドの形状やその動きによるもの。ロボットハンドの開発とその活用範囲の広がりは無限に広がっています。

私たちはロボット活用のノウハウがない分野においても、「ロボットにこういう動きをさせたい」というお客様のご希望をもとに、カスタマイズして設計いたします。

【用語】ものを動かしたり、つかんだりする 操作(Manipulation)を実際に 行うもの をマニュピレータ(Manipulator)といい、マニピュレータを人でいうなら「腕」。この「腕」で、持ち上げて、切って、熱して溶かして、接合して、置くなどの末端での作業(Special Effect)をやるが 道具の部分 ・エンドエフェクタ(End-Effector、ハンド)と呼び、人を規範とした動きをロボットハンドで実行させます。

【定義】産業用ロボットは『自動制御によるマニピュレーション機能又は、移動機能をもち、各種の作業をプ ログラムによって実行でき、産業に使用される機械』と日本工業規格(JIS B 0134-1998)で定義されています。
※ISOでは「3軸以上の自由度を持つ、自動制御、プログラム可能なマニピュレータ」と定義

≫ ≫ システムインテグレータ(System Integration)

産業用ロボット(Industrial robot)は、人間の代わりに『作業を行う』機械装置のこと。
だけど、メーカーからロボットを購入するだけでは 生産設備として活用できません。お客様の問題を抽出するための業務内容の分析から、システムの企画・立案、ハードウェア・ソフトウェアの選定・導入、プログラムの開発・・・そして・・・ロボットの手首に専用のハンドを付けたり、周辺設備や前後工程と同期させて、はじめて機能します。
多種多様なユーザーニーズに呼応するために最適なロボットを選定し、ロボットメーカーの制御技術を活用して生産・製造設備の設計・製作し立ち上げるという、この『産業用ロボットを使用した生産システムを構築し、業務においてスムーズに使えるようにする要素を統合化して全体が目的とする働きをするように仕上げる』こと。これをロボットシステムインテグレーションと呼び、私たちはその企業(ロボットシステムインテグレーター・SIer)です。

レトルトxロボット 
ユーザー:食品工場 x ロボット:FUNUC の例



参考:平成26年9月、内閣総理大臣決裁による「ロボット革命実現会議」配布資料