産業用ロボット導入のコストを解説！投資判断基準や補助金も徹底紹介
昨今の産業分野における工場の課題となるのは人手不足や、過酷環境下での作業、生産・作業工程による品質のバラつきなどがあげられます。生産性向上を手助けしてくれる産業ロボットの導入は、こうした課題を解決してくれる手段の１つでもあります。
ですが、産業用ロボットの導入に関して悩ましいのがコストです。そこで今回は、産業用ロボット導入にかかるコストに着目し、コストの計算方法と注意点、実例を交えて確認していきます。また、ロボット導入に利用できる「ものづくり補助金」についても詳しく解説していますので、申請を検討している際はぜひ参考にしていただければ幸いです。
もし、産業用ロボットのコンサルティングを受けて、
- 省力化、省人化してコストダウンしたい
- 生産性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FAプロダクツまでお問い合わせください。
関東最大級のロボットSIerとして、最適化のご提案をさせていただきます。
目次
１．産業用ロボット導入にかかるコストの考え方
（1）導入にかかる費用の種類や基本的な算出方法
①産業用ロボット導入する際に発生する費用（コスト）とは？
産業ロボットを導入するにあたって気になるのはやはりコストです。このコストにはロボット本体だけではなく、関連装置や動かすためのシステムなどの費用も加算されていきます。費用項目は、大きくわけると次の4つです。
- ロボット本体
- ロボット関連装置（ロボットハンドや架台）
- ロボット周辺設備（安全柵, 製品ストッカー）
- システムインテグレーション関連費
- 構想設計, リスクアセスメント
- 詳細設計（機械設計, ハンド設計など）
- 製造組立
- 設置工事, 調整, 運搬
- 安全講習
たとえば、日本ロボット工業会では、一例として製品の箱詰め工程にパラレルリンクロボットを導入した場合のコストを、次のように紹介しています。
| 区分 | 品目 | 単価 | 数量 | 金額 |
| ロボット本体 | パラレルリンクロボット | 400万円 | 2台 | 800万円 |
| ロボット周辺装置 | ロボットハンド | 80万円 | 2台 | 400万円 |
| カメラ | 120万円 | 2台 | ||
| ロボット周辺設備 | コンベア | 1,000万円 | 1式 | 2,500万円 |
| 製函機, 封緘機 | 1,500万円 | 1式 | ||
| システムインテグレーション関連費 | 構想設計, リスクアセスメント | 200万円 | ー | 1,350万円 |
| 詳細設計
（機械設計, ハンド設計など） |
600万円 | ー | ||
| 製造組立 | 300万円 | ー | ||
| 設置工事, 調整, 運搬 | 200万円 | ー | ||
| 安全講習 | 50万円 | ー | ||
| 総額 | 5,050万円 | |||
上記の導入事例からわかるように、ロボット導入にはどうしてもイニシャルコストが大きくなってしまうことがわかります。
しかし、投資金額に対して予測利益を見込めるのであれば十分投資対象として判断できます。そのためには、投資総額の回収期間を試算することが大切です。
②回収期間の算出方法は？
設備投資が見込める利益に対して適切かどうか判断するためにしっかり試算することが重要です。試算方法は何年で設備投資額を回収できるか評価するため、次の回収期間法を用います。
回収期間を算出したら、その長さによって設備投資を行うか中止するかを検討します。この計算式を用いることで、設備投資を融資でまかなう場合の適正な借入期間の設定目安にできます。
例えば先の「パラレルリンクロボットを利用した製品の箱詰め工程」であれば投資総額は5,050万円、仮に年間600万円の利益が見込めるとします。回収期間法を用いると、
結果、回収期間は約8.4年と試算できました。
年間予測収益など実際はより複雑な計算が必要になりますが、概算を知りたい場合は今回のように仮の値を入れて試算するとよいでしょう。そして、この回収期間が投資計画に対して適切かどうかを判断するのです。
（2）コスト面を考えた時の注意点
設備投資額を何年で回収できるか試算するにあたって、次の2点に対して注意するようにしましょう。
①設備の耐久年数(寿命)について
投資する設備はやはり機械ですから耐久年数（寿命）がメーカーにより定められています。なんとか資金繰りできる回収期間を設定できたとしても、耐久年数を超えていたり、ギリギリの場合は不足の事態に対応しきれません。大まかな目安としては、耐久年数の半分程度に回収期間が収まるようにするとよいでしょう。
②年間予測収益の増減について
年間予測収益は、試算した現時点での予測であることがほとんどだと思います。しかし、昨今の新型コロナウイルスによる影響など、年間予測収益が下振れしてしまう可能性は十分ありえます。そのため、回収期間が長くなればなるほど不確実性が増すことを十分考慮し、リスクに備えた投資計画を進めることが大切です。
（3）各種ロボットの価格相場
それでは一度、各種ロボットの価格相場を確認していきましょう。産業用ロボットは用途やアーム長、可搬重量によって価格帯が変わってきます。
①垂直多関節型（6軸）ロボット
- 可搬重量：6kg
- アーム長：920mm
- 標準価格：158万円（税別）
- 製造：エプソン
②スカラーロボット
- 可搬重量：6kg
- アーム長：600mm
- 標準価格：89万円（税別）
- 製造：エプソン
③パラレルリンクロボット
- 可搬重量：1kg（最大3kg）
- 特定往復動作：230cpm（可搬重量1kg時）
- 動作範囲：直径1,300mm, 高さ500mm
- 標準価格：89万円（税別）
- 製造：安川電機
引用：パラレルリンク機構ロボット「MOTOMAN-MPP3」
２．導入事例
これまでのロボット導入のコストについて振り返りながら、実際の導入事例を見ていきましょう。
（1）「不規則に配置されたレトルトパウチ製品の整列作業の高速ロボット化」
こちらの導入事例で紹介されているセントラルパック株式会社は、カレー、釜飯などのレトルト食品を中心に各種食品の開発から製造を行っている食品メーカーです。コストの観点から着目すると、ロボット導入に関しては4,550万円の投資を行い、年間予測収益を1,280万円と試算しています。これを回収期間法に当てはめると、約3.6年で設備投資分の回収が可能となる計算です。
| 項目 | 内容 |
| 事業規模 | 4,550万円 |
| 導入ロボット | パラレルリンクロボット
ファナック M-2iA/3SL |
| 導入目的 | 労働生産性の向上 |
| 導入理由 | ・殺菌後のレトルトパウチを手作業でカートナーへ供給する作業（130袋/分）をロボット化する ・画像処理技術を駆使して位置ズレ、重なり合った製品も正確にハンドリングし整列させる |
| 導入効果 | 1日あたり4名の省人 |
| 年間稼働日数 | 200日 |
| 年間予測収益 | 16,000円 × 4名 × 200日 = 1,280万円 |
| 回収期間 | 4,550万円 / 1,280万円 ≒ 3.6年 |
引用：ロボット導入実証事業 事例紹介ハンドブック2018「セントラルパック株式会社事例」
（2）ロボットによる食品の重量検査作業とパレタイズ作業の標準化
こちらの導入事例で紹介されている堂本食品株式会社は、自社ブランド以外にもPB製品についても生産を行っている食品メーカーです。コストの観点から着目すると、ロボット導入に関しては2,130万円の投資を行い、年間予測収益を省人化された1名分の人件費350万円と試算しています。これを回収期間法に当て嵌めますと約6.1年で設備投資分の回収が可能となる計算です。
| 項目 | 内容 |
| 事業規模 | 2,130万円 |
| 導入ロボット | 垂直多関節ロボット
安川電機 MOTOMAN-MH180 |
| 導入目的 | 過酷作業の代替（体力面） |
| 導入理由 | ・多品種少量生産、多種多様製品の食品製造業の製品のパレタイズ
・品種認識、重量検査、パレタイズ作業を1台のロボットへパッケージング |
| 導入効果 | 1名の省人 |
| 年間予測収益 | 350万円（人件費に相当） |
| 回収期間 | 2,130万円 / 350万円 ≒ 6.1年 |
引用：ロボット導入実証事業 事例紹介ハンドブック2018「堂本食品株式会社事例」
３．ロボット導入を支援する補助金
上記の導入事例からもわかるようにロボット導入にはどうしてもイニシャルコストがかかってしまいます。ですが、生産性向上や制度変更を目指して取り組みを行っている中小企業を対象に、国や行政機関が行っている様々な支援制度が施策されています。
そこで、ロボット導入する際に利用できる支援制度のひとつ、「ものづくり補助金」について内容や対象事業、注意点も交えて詳しく解説していきます。
（1）支援制度の内容と申請資格
①ものづくり補助金とは？
この「ものづくり補助金」とは、中小企業庁の補助金施策の１つで正式名称は「ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金」と呼びます。
この施策の目的は、次のように定められています。
| 中小企業・小規模事業者等が今後複数年にわたり相次いで直面する制度変更（働き方改革や被用者保険の適用拡大、賃上げ、インボイス導入等）等に対応するため、中小企業・小規模事業者等が取り組む革新的サービス開発・試作品開発・生産プロセスの改善を行うための設備投資等を支援する。 |
引用元：令和元年度補正・令和二年度補正 ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金 公募要領p.1
簡単に言えば、補助要件を満たした中小企業に対して設備投資額の1/2（小規模企業者・事業者なら2/3）を補助してくれるものです（上限1,000万円）。補助要件は以下の3点を満たす３〜５年の事業計画の策定および実行と従業員に表明していることになります。
- 付加価値額 ＋３％以上／年
- 給与支給額 ＋１.５％以上／年
- 事業場内最低賃金 ≧ 地域別最低賃金＋３０円
この制度は、事業規模や対象事業などにより要件や補助の範囲が変わってきます。次項の②③で補助対象者や対象事業について解説するので、自社がどこに該当するか確認していきましょう。
②補助対象者は？
補助対象となるのは、日本国内に本社および補助事業の実施場所を有する中小企業者、特定非営利活動法人に限られています。ここでいう中小企業者は、「中小企業等経営強化法」第２条第１項に規定されている以下2点の要件を満たしている者です。
1．中小企業者（組合関連以外）
資本金または常勤である従業員が、下表の数字以下となる会社または個人であること。
| 業種 | 資本金 | 従業員数（常勤） |
| 製造業, 建築業, 運輸業 | ３億円 | ３００人 |
| 卸売業 | １億円 | １００人 |
| サービス業
（ソフトウェア業, 情報処理サービス業, 旅館業を除く） |
５,０００万円 | １００人 |
| 小売業 | ５,０００万円 | ５０人 |
| ゴム製品製造業
（自動車又は 航空機用タイヤ及びチューブ製造業並びに工業用ベルト製造業を除く） |
３億円 | ９００人 |
| ソフトウェア業又は情報処理サービス業 | ３億円 | ３００人 |
| 旅館業 | ５,０００万円 | ２００人 |
| その他の業種（上記以外） | ３億円 | ３００人 |
２．中小企業者（組合関連）
下表にある組合等に該当していること。該当しない組合や財団法人（公益・一般）、社団法人（公益, 一般）、医療法人、社会福祉法人及び法人格のない任意団体は補助対象となりません。
| 組織形態 |
| 企業組合 |
| 協業組合 |
| 事業協同組合, 事業協同小組合, 協同組合連合 |
| 商工組合, 商工組合連合会 |
| 商店街振興組合, 商店街振興組合連合会 |
| 水産加工業協同組合, 水産加工業協同組合連合会 |
| 生活衛生同業組合連合会, 生産衛生同業小組合, 生活衛生同業組合連合会 |
| 酒造組合, 酒造組合連合会, 酒造組合中央会 |
| 内航海運組合, 内航海運組合連合会 |
| 技術研修組合（直接又は間接の構成員の3分の2以上が中小企業者であるもの） |
引用元：令和元年度補正・令和二年度補正 ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金 公募要領p.4
また、公募要項で定めるみなし大企業に該当する場合は補助対象から除かれてしまう点にご注意ください。みなし大企業の条件は公募要項p.4をご確認いただくといいでしょう。
③補助対象事業は？
事業内容によって申し込み先が変わります。以下にまとめた事業類型別に概要と補助金額、補助率の表を参考にしてください。
| 事業類型 | 概要 | 補助金額 | 補助率 | 設備投資 | 対象経費 |
| 一般形 | 新商品・新サービス開発・生産プロセスの改善に必要な設備投資及び施策開発を支援（通常枠） | １００万円〜１,０００万円 | 中小企業者1/2
小規模企業者・小規模事業者2/3 |
単価５０万円（税抜き）以上の設備投資が必要 | 機械装置・システム構築費, 技術導入費, 専門家経費, 運搬費, クラウドサービス利用費, 原材料費, 外注費, 知的財産権等関連経費 |
| グローバル展開型 | 海外事業（海外拠点での活動を含む）の拡大・強化等を目的とした設備投資等の場合、補助上限を引き上げ（通常枠） | １,０００万円〜３,０００万円 | 中小企業者1/2
小規模企業者・小規模事業者2/3 |
同上 | 上記 ＋ 海外旅費 |
※特別枠に関しては、４次締切（2020年12月18日）が最終となりますので割愛しています。
引用元：令和元年度補正・令和二年度補正 ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金 公募要領p.6
補助対象となる経費の詳細については、公募要領 7.補助対象経費をご確認ください。
（2）提出書類と審査基準
①申請に必要な書類は？
申請に必要な書類は大きく分けて4つです。任意に提出する書類に関しては加点対象となり、採択される可能性を上げるものになります。
|
引用元（一部抜粋）：令和元年度補正・令和二年度補正 ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金 公募要領 9. 応募申請にかかる留意点
②審査基準は？
審査項目は大きく分けて３つあり、そのうち加点項目となるのが４つあります。なお、加点項目に関してはあくまで「加点」ですので、しっかり審査項目の基準を満たす記述をすることが大切です。
■審査項目
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■加点項目
|
| ■減点項目 過去3年間に、類似の補助金の交付決定を受けていた場合、交付決定の回数に応じて減点。平成29年度補正ものづくり・商業・サービス経営力向上事業、平成30年度補正ものづくり・商業・サービス生産性向上促進事業などが対象。 |
引用元（一部抜粋）：令和元年度補正・令和二年度補正 ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金 公募要領 表2. 審査項目・加点項目
③公募期間は？
この「ものづくり補助金」は、2020年は通年で公募し、複数の締切を設けて審査採択を行っています。
2020年11月6日に更新された公募要領によれば、5次締切（令和3年2月頃）まで実施されることが決まっています。6次締切以降の公募スケジュールは現時点で未定のようです。（概要版Q＆Aより）
なお、この5次締切は変更の可能性もありますので定期的にものづくり補助事業公式ホームページを確認しておくことをおすすめします。
（3）申請する際の注意点
①不適切な行為に関する対応
「ものづくり補助金」では、不適切な行為が確認された場合、申請の却下はもちろんのこと、事案として公表されます。十分に内容をよく確認していただき申請するようにしましょう。
公募要領で公表されている不適切な行為の例は、次のとおりです。
- 作業等にかかる費用等とかい離した高額な成功報酬等を申請者に請求する
- 補助金申請代行を主たるサービスとして営業活動等を行う
- 金額や条件が不透明な契約を締結する
- 中小企業等に対して強引な働きかけを行う
- 申請書に虚偽の内容の記載を教唆する、又は、作成支援者名を記載しないように求める
- 採用されやすいように、明らかな虚偽内容を含む申請を行うこと
- システムエラーが起きたと虚偽の報告を行い、締切後の申請受理を事務局に求めること
引用元：令和元年度補正・令和二年度補正 ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金 公募要領p.2
引用元：ものづくり補助金総合サイト 公募要領 2.公募要領等
②申請要件に反する場合の返還規定
「ものづくり補助金」では、支給後に申請要件に反したことが発覚した場合、それを返還する規定も定められています。なお、以下のケースは免除となる場合がありますので公募要領をよく確認しておきましょう。
- 付加価値増加率が目標通りに伸びなかった場合
- 天災など事業者の責めに負わない理由がある場合
|
引用：公募要領 概要版p.6
③「ものづくり補助金」のリスク
「ものづくり補助金」は国から中小企業へ支援する制度ですが、リスク面もしっかり把握して取り組むかどうかを検討しなければいけません。
- 補助金は後払いなので、補助金交付前に設備投資の支払いが必要になります
- 十分なシミュレーションを行わないと、補助金額よりも人件費を増やす必要が出てくる可能性があります
- 申請要件の「従業員への賃金引上げ計画の表明書」にある給与支給総額を年率平均1.5％以上増加ですが、従業員への説明が不十分であると勘違いやモチベーションダウンに繋がってしまうことになります
- 申請時から事業が終了した約5年にわたり、事務処理に対応するための人手と時間を捻出する必要があります
- 事業内容の結果によっては、補助金を返納する義務があります（収益納付）
このようなリスクが発生することを十分把握した上で、補助金を上手に活用していきましょう。
４．産業用ロボット導入におすすめのロボットシステムインテグレータ3選
ここまで、産業用ロボットを導入するときにかかるコスト、その負担を軽減できる補助金の詳細について見てきました。
もちろん、産業用ロボットで気にしなければならないのは、コスト面だけではありません。自社に役立つロボットを導入するためには、現時点で抱えている課題は何かから考え、それを解決するロボットを設計する技術が求められます。また、導入がスムーズに進められるように、綿密なスケジュールを練る必要も出てきます。
こうしたさまざまな課題があることから、産業用ロボットを導入するときは、ロボットシステムインテグレータと連携しながら行うのが一般的です。最後に、おすすめの会社を3つ、ご紹介します。
①株式会社FAプロダクツ
【特徴】
FAプロダクツは年間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。
また、同社の「画処ラボ」では、画像処理を用いた外観検査装置の導入に特化し、ご相談を受け付けています。従来は目視での官能検査に頼らざるを得なかった工程の自動化をご検討の際などにご活用ください。
業界最大級の画像処理検証施設を開設！
「画処ラボ」ではルールベースやAIの画像処理を専門エンジニアが検証。ご相談から装置制作まで一貫対応します。
【所在地】
茨城県土浦市卸町2丁目13-3
TEL.050-1743-0310(代表)
FAX.050-3156-2692(代表)
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筑波エンジニアリング株式会社
【特徴】
茨城県にある生産設備の自動化・省力化のプロフェショナルの会社です。
設立したときから茨城県の地元に根付き、工場の生産システムの省力化などを行ってきました。機械設計から電気設計、組立配線、部品加工、プログラミング、現地据付、アフターサービスまで、社内で全て一貫して対応しています。
周りの地域のユーザー以外に、東北地方や東海地方、外国からも引き合いがあります。また、中国、タイ、ベトナムの会社と提携するなど、グローバルにビジネスを展開しています。
【所在地】
茨城県稲敷郡阿見町阿見原5445-8
TEL ： 029-840-2455
https://www.syouryokuka-kikai.com/
③ロボテック株式会社
【特徴】
1995年創業以来、お客様のニーズに沿ったロボットシステムを研究開発し続けている会社です。設計だけでなく、組立・据付・メンテナンスまでを自社で行い、多くの製造現場に貢献しています。
【所在地】
埼玉県越谷市蒲生茜町17-18-507
Tel:048-990-0236
Fax:048-990-0239
http://www.robotech.co.jp/
５．産業用ロボット導入に関するご相談はFAプロダクツへ
本文でも紹介したように、実際にロボット導入する際はコストだけではありません。
もしロボット導入に関してご相談がありましたら、ぜひFAプロダクツまでお問い合わせください。豊富な知見を活かし、お困りごとに合わせた最適なソリューションを提供いたします。
関東最大級のロボットシステムインテグレーター ロボットシステムの設計から製造ならお任せください
050-1743-0310 営業時間：平日9:00-18:00
