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ファクトリーオートメーションとは?歴史やメリット・事例を徹底解説

経済産業省の「ものづくり白書」によると、約95%の企業が人手不足に課題があると答えています。人手不足はますます深刻化し、競争を勝ち抜くために欠かせない労働生産性(人材の確保)や品質(熟練者の育成)の向上は難しくなる一方です。 

 そんな事業者にとっての解決策が、ファクトリーオートメーション。つまり工場の自動化です。
近年は技術の向上により、従来では置き換えが難しかった工程の自動化も可能となってきました。この記事ではそんなファクトリーオートメーションの導入事例も紹介していきます。

 もし、生産工程の自動化によって

  • 省力化、省人化してコストダウンしたい 
  • 生産性をアップして売上を上げたい 
  • 人的ミスを減らして品質価値を高めたい 
  • どのメーカーの自動化設備を使えば効率的かわからない 

という場合は、お気軽に日本サポートシステムまでお問い合わせください。

また、安全に工場を稼働させ続けるためには、定期点検・保守・修理、老朽化した設備のリプレースが必要不可欠です。
日本サポートシステムはそういったお客様のニーズにお応えし、手書き図面のデジタル化から緊急依頼まで幅広くサポート。
弊社が納品したもの以外の設備にもご対応いたします。

詳しいサポート内容や費用のお見積もりは、下記フォームまたはお電話にてお気軽にお問い合わせください。

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老朽化「設備・産業PC」壊れる前に!保守・リプレースを代行、弊社が納品した設備以外も対象、手書きの図面のデジタルサポートなど

1.3分で分かるファクトリーオートメーション

(1)ファクトリーオートメーションとは

ファクトリーオートメーションとは工場の自動化のことを指します。英語ではFactory Automationと表されることからFAとも呼ばれています。工場における加工、組立、搬送、検査などの生産工程を、人間による作業から産業用ロボットなどに置き換えることがその一例です。

(2)ファクトリーオートメーションの歴史と今後

導入の話を進め方に入る前に、ファクトリーオートメーションの歴史も押さえておきましょう。その歴史は古く1950年代後半から登場し、エレクトロニクス分野の技術革新とともに発展していきます。

・1950年代後半

製鉄業(自動車)や造船業で圧延機、転炉、連続鋳造、溶接装置による大量生産

・1960年代後半

工作機械にIC(集積回路)が組み込まれたことで産業用ロボットが実用化
米国GM社でロボットアーム導入。材料の搬入、溶接、塗装、組立作業で使用される

・1970年代後半

数値制御(Numerical Control)によるNC工作機械が普及
日本製NC工作機械が世界を席巻し加工工程の自動化が進む

・1990年代後半

インターネットの普及や計算機の値下がりによりCAD/CAM/CAEやPLMが普及
製造現場だけでなく、設計と連携したオートメーション化が加速

・今後

2006年にドイツでインダストリー4.0が提唱されました。工場内の全てのものがインターネットでつながることで、人や機械の稼働状況から最適な運転計画が立案可能になると言われています。

2.ファクトリーオートメーションのメリットとデメリット 

(1)メリット

ファクトリーオートメーションの大きなメリットは、コスト削減と生産性向上です。 その主な理由は以下となります。

  • ロボットへの置き換えによる人件費の削減 
  • 人材不足、得手不得手といった採用、育成リスクの削減 
  • 人によるばらつきやミスが減ることによる、品質リスクの低減 

(2)デメリット

ファクトリーオートメーションで大きなメリットが得られることも確かですが、デメリットも当然あります。代表的な例を3つあげます。

  • 想定していた生産性が出ない
  • 装置の誤動作や故障による生産停止 
  • 専門知識をもった人材の育成コスト

 自社の生産ラインに適合するよう、独自にシステムを構築するのは難しいことです。デメリットを解消するために、ロボットを使用したシステムの導入提案・設計・構築等をおこなう「ロボットシステムインテグレータ(ロボットSIer)」への相談が重要になってきます。 

3.ロボットSIerが支援したファクトリーオートメーションの導入事例3選 

ここではロボットSIerが支援したファクトリーオートメーションの導入事例を3つ紹介します。 

  1. 重量検査作業とパレタイズ作業のロボットハンド化 
  2. ランダムピッキングと検査のロボットシステム化 
  3. 袋詰め工程のロボット化 

(1)重量検査作業とパレタイズ作業のロボットハンド化

堂本食品株式会社が食品の重量検査作業とパレタイズ作業の標準化にロボットを導入した例です。導入したロボットのメーカーは安川電機です。
ロボット導入前後での効果は以下の通りとなっています。 

堂本食品株式会社では、10kgを超える製品を1日600個以上も専属作業者が1人で重量検査しパレタイズを行っていました。 しかし人材不足により年々増加するアイテム数や生産量への対応が難しことから、ロボットの導入を決めています。 

ロボットの導入で製品の品種確認、重量検査、パレタイズ作業が1台のロボットで完結し、作業者の身体的負荷の低減や労働生産性を5.0倍向上させることに成功しました。  

参照:経済産業省『ロボット導入実証事業 事例紹介ハンドブック2018』 

(2)ランダムピッキングと検査のロボットシステム化 

トラストメディカル株式会社が免疫検査抗体製造における凍結真空乾燥の準備工程に双腕ロボットと検査カメラを組み合わせたシステムを導入した例です。導入ロボットのメーカーはABBです。
ロボット導入前後での効果は以下の通りとなっています。  

トラストメディカル株式会社は医療機器や製造設備の内製を行っています。体外診断薬事業では部材の目視検査を行いながらトレイの上に整列させる作業がありました。
部材の目視検査やトレイに整列させる作業は複雑な上に工程が長いことから、スキルのある人材を確保することが難しくロボットシステムの導入を決めています。  

ロボットシステム化の導入で人が行っていた作業を大幅に削減し、労働生産性を7.5倍向上させることに成功しました。 

参照:経済産業省『ロボット導入実証事業 事例紹介ハンドブック2018』 

(3)袋詰め工程のロボット化

株式会社ビーテックが少量多品種化粧品のパウチビニール袋詰め工程に双腕ロボットシステムを導入した例です。導入ロボットのメーカーはカワタロボティクスです。
ロボット導入前後での効果は以下の通りとなっています。 

株式会社ビーテックでは、化粧品・医療部外品の製造を行っており、四方パウチのビニール袋詰め作業に課題を感じていました。取り扱っている四方パウチのビニール袋は少量多品種のため自動化が進まず、人手作業に頼らざるを得ませんでした。 

しかし双腕ロボットシステムによる袋詰めを導入することにより、作業人数を削減させただけでなく作業ミスの低減により品質向上を達成し、労働生産性を3.0倍向上させることに成功しました。  

参照:経済産業省『ロボット導入実証事業 事例紹介ハンドブック2018』

4.ファクトリーオートメーションにおすすめのメーカー+ロボットSIer3選 

ここではファクトリーオートメーションにオススメのメーカー・ロボットSIerを3つご紹介します。

  1. 日本サポートシステム株式会社 
  2. 株式会社ヒロテック 
  3. グローリー株式会社 

それぞれ見ていきましょう。 

(1)日本サポートシステム株式会社

【特徴】
日本サポートシステムは年間200台もの実績がある関東最大級のロボットシステムインテグレーターです。一貫生産体制をとっており、設計から製造までをワンストップで対応。費用・時間にムダなく最適化を行うことができます。

また、お打ち合わせから原則1週間以内に「お見積りとポンチ絵」をご送付。

【ポンチ絵とお見積りのサンプル】

テキストやお電話だけでは伝わりづらいゴールイメージを共有し、スピード感を持った対応を心がけています。

【所在地】
茨城県稲敷郡阿見町阿見字阿見原4666-1777
TEL:029-840-2777(代表)
FAX:029-840-2770(代表)・2771(設計)
https://jss1.jp/

【営業品目】

  • 産業用ロボット
  • 生産設備合理化・省力化の設計及び製作
  • 基板電気チェッカーや貼合・折曲など
  • 治具の設計・製作

【実績】
NM社(電子部品の製造販売)、HS製作所(情報通信・社会産業・電子装置・建設機械・高機能材料・生活の各システム製造販売)、TT社(ショッピングセンターなどリテール事業)、SM社(自動制御機器の製造・販売)、OR社(自動車安全システムの製造販売)

(2)株式会社ヒロテック 

【特徴】
株式会社ヒロテックは調査・システム提案、設計・制作、工事・保守まで一貫対応が可能なロボットSIerです。 

自動車部品の量産で培った技術やノウハウを活かしたロボットシステムの構築が強みです。また開発したロボットシステムは、自社工場で導入・実証してから外販されるので信頼性も期待できます。 

【所在地】
〒731-5197広島市佐伯区石内南5丁目2番1号
TEL: 082−941−7830(本社)・7809(生産技術研究所)
http://www.hirotec.co.jp/robot/

(3)グローリー株式会社 

【特徴】
グローリー株式会社は、通過処理機のリーディングカンパニーとして国内外でシェアNo.1を実績を誇るメーカーです。 

通貨処理機の量産で培った生産技術ノウハウを活かし2017年4月よりロボットSIer事業に新規参入しています。カワタロボティクスの双腕型産業用ロボット「NEXTAGE」によるシステム構築支援が可能です。 

【所在地】
〒670-8567
兵庫県姫路市下手野一丁目3番1号
(代表) 079-297-3131
https://www.glory.co.jp/robot/ 

5.ファクトリーオートメーション・設備のリプレースのご相談は日本サポートシステム

「点検を長期間していないが、設備に不調はないから」と長く使っている設備はございませんか?
設備が壊れた時、工場ラインをすぐに復旧させることはできません。

「Windows98,7,XPを使っていてもソフトは動くから」と最新でないOSを使用しているPCはございませんか?
PCが壊れた時、稼働時に収集していたデータを戻すことはできません。

安全に工場を稼働させ続けるためには、定期点検・保守・修理、老朽化した設備のリプレースが必要不可欠です。
日本サポートシステムはそういったお客様のニーズにお応えし、手書き図面のデジタル化から緊急依頼まで幅広くサポート。
弊社が納品したもの以外にもご対応いたします。

詳しいサポート内容や費用のお見積もりは、下記フォームまたはお電話にて、お気軽にお問い合わせください。

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関東最大級のロボットシステムインテグレーター 生産設備の設計から製造ならお任せください

029-840-2777 営業時間:平日9:00-18:00

本社:茨城県稲敷郡阿見町阿見字阿見原4666-1777、相模原事業所:神奈川県相模原市中央区上溝1880番2 SIC3-317

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