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生産設備に関する記事

パレタイザとは?機械式・ロボット式、選定方法や活用ポイントを解説

パレタイザとは、箱詰めされた荷物をパレット上に積み上げる作業(パレタイジング)を自動化する装置です。
また、パレットから荷物を積み下ろす作業(デパレタイジング)を自動化する装置も、同様にパレタイザと呼ばれることがあります。

パレタイザはさまざまなメーカが製造・販売しており、メーカや機種によって特徴が異なります。自社に適したパレタイザを導入しなければ十分にメリットを得られないこともあるため、どのように選定すればよいかと悩む方も多いでしょう。

今回は、パレタイザの選び方やおすすめのメーカ、導入メリット・デメリットについてご紹介します。パレタイザの活用ポイントも解説しますので、導入を検討されている方はぜひ参考にしてください。

もし、パレタイザの導入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。

1.パレタイザとは

図1はパレタイザのイメージ図です。

パレタイザは、パレットに荷物を積み重ねる「台」というイメージです。
パレタイザの以前には、人の手で製品の詰まった箱をパレットに並べて1つのパレットを作り上げ、そのパレットをフォークリフトで積み重ねて格納庫に入庫していました。

人によって行われる作業を代わりに行う機械がパレタイザです。
主に使用されているパレタイザには、機械式とロボット式があります。
それ以外にも、工夫を凝らしたさまざまなパレタイザが市場に投入されています。

機械式のパレタイザ
生産工程ラインからの最終製品をパレットに組み入れるラインと、その最終製品パレットを取出して積み上げるラインで構成されます。
ロボット式のパレタイザ
ロボットが最終製品を認識して取出し、パレットに整理して配置します。
パレットがいっぱいになったところで、積み重ねるパレタイザロボットが取り上げて、格納庫に積み上げていきます。

機械式とロボット式を組合せたパレタイザもあることでしょう。

パレタイザのイメージは以下の動画も参考になります。

パレット搬入出 | スター精機

引用:
ロボットパレタイザー PXT1220+PXW1420 | パレット搬入出 | 株式会社スター精機 | STAR SEIKI CO., LTD.

2.パレタイザの選び方

ここでは、パレタイザを選ぶ上でのポイントをご紹介します。

(1)機械式かロボット式かで選ぶ

パレタイザは機械式とロボット式の2種類に大きく分けられます。
それぞれのイメージは以下の動画が参考になります。

  • 機械式:コンベヤやリフターといった機械装置を使ったパレタイザ

引用:パレタイザー | kawata7778

  • ロボット式:産業用ロボットを使ったパレタイザ

引用:ロボットパレタイザー導入事例TRUE Okura | SAMURAI ASIA

一般的に、機械式パレタイザは同じ荷物を高速かつ大量に処理できるので、大量生産のラインに適しています。それに対して、ロボット式パレタイザはさまざまな荷物に柔軟に対応できるので、多品種少量生産のラインに適しています。

(2)荷物の形状で選ぶ

パレタイザはさまざまな形状の荷物をパレットに積み上げたり、積み下ろしたりするために使用されています。 荷物の形状で最も多いのは段ボールですが、それ以外にもコンテナやオリコン、紙袋、布袋、缶などに製品が詰められていることもあるでしょう。

パレタイザを導入する際は、自社で扱っている荷物の形状を整理した上で、それに対応した機種を選定しなければなりません。
特に、機械式パレタイザは対応できる荷物の形状やサイズが明確に決まっていることが多いので、注意が必要です。

(3)スペックで選ぶ

パレタイザを導入する際は、スペック表を確認して自社の希望と合致する機種を選定するようにしましょう。スペック表で特に重視したいのは、次の3点です。

  • 処理能力:1分間や1時間の間に処理できる荷物の最大量
  • 可搬質量:パレタイザで扱える荷物の最大重量
  • パレットサイズ:積み上げ・積み下ろしが可能なパレットの大きさ

これらのほかにも、積み上げ・積み下ろしができる高さやパレタイザ自体のサイズなど、さまざまな情報がスペック表に記載されているので、選定時の参考にしましょう。

3.パレタイザの導入メリット・デメリット

パレタイザの導入には、メリット・デメリットの両方が存在します。どのような内容かをみていきましょう。

(1)パレタイザ導入のメリット

①生産性の向上

パレタイザがない現場では、パレットへの荷物の積み上げ・積み下ろしを人の手で行わなければなりません。人力には限界があり、作業量がどうしても少なくなってしまいますが、パレタイザを導入すれば大量の荷物であっても自動で積み上げ・積み下ろしができるので、生産性が大幅に向上します。

また、積み方や荷物の向きを間違えるといったヒューマンエラーも同時に削減できるので、作業品質の向上にもつながります。

②人件費の削減

パレタイザを導入して作業を自動化すれば、これまでその作業を担っていた人の工数を削減できます。複数の作業者がこなしていた作業量をパレタイザ1台でこなすことも容易であり、人件費の削減や人手不足の解消につながります。

③安全性の確保

荷物の積み上げ・積み下ろしを人が行っていると、ケガや腰痛といった健康面・安全面でのリスクが少なからず存在します。パレタイザを導入してこれらの作業を自動化すれば、作業者の安全性を確保することができ、働きやすい職場環境を構築できます。

(2)パレタイザ導入のデメリット

①導入コストがかかる

パレタイザの導入にあたっては、当然ながらコストがかかります。ロボット式パレタイザの場合、ロボットだけでも数百万円はかかることになるでしょう。周辺機器も合わせると相当な導入コストになるので、費用対効果をしっかりと精査した上で導入しなければなりません。特に、機械式パレタイザは特注になることが多く、導入コストがより高額になる傾向にあります。

②操作方法を習得する必要がある

パレタイザの導入後には、オペレーターが操作方法を習得しなければなりません。特にロボット式パレタイザの場合は、汎用的であるがゆえにシステム設計やプログラミングを行って自社の業務に最適化しなければならず、オペレーターの教育に時間がかかります。

4.パレタイザを用いて生産性を上げるポイント

パレタイザを用いて生産性を上げるポイントをご紹介します。パレタイザの導入メリットを最大限に得るために、ここで紹介する内容を役立てていただきたいです。

(1)汎用的に使える機種を選定する

近年の製造業では多品種少量生産が主流になっており、パレタイザにはさまざまな荷物に対応できる汎用性の高さが求められる傾向にあります。そのため、特定の荷物にしか対応できないパレタイザを導入してしまうと使い回すことができず、十分な導入メリットを得られない可能性があります。

同じ製品を大量に生産しており、十分な費用対効果が得られる場合は機械式パレタイザを導入してもよいですが、そうでない場合はロボット式パレタイザを導入するのが無難です。ロボット式パレタイザであれば、ロボットハンドを付け替えればさまざまな荷物に対応できます。

(2)操作性を重視する

ロボット式パレタイザでは、ロボットに作業内容を指示するためにティーチングを行う必要があります。仕様変更やトラブルがあった際に、ティーチングに時間がかかるとその分作業が止まってしまう可能性があるので、ティーチングのしやすさは生産性に大きく影響するといえるでしょう。

ティーチングのノウハウを蓄積してマニュアル化したり、属人化しないように複数人がティーチングできる体制を整えたりしておくことが重要です。

5.パレタイザのおすすめメーカと取り扱い製品

ここでは、パレタイザのおすすめメーカと、各メーカの主要製品の特徴をご紹介します。

(1)不二技研工業株式会社

【特徴】
不二技研工業株式会社は、各種コンベヤ・搬送設備・省力化装置・自動化装置などの設計・製作・据付・アフターサービスを行うメーカです。コンベヤとパレタイザの技術を活かして多種多様な装置・設備を製造しています。

【所在地】
北海道旭川市工業団地5条2丁目1番28号
TEL.0166-36-8400(代表)

【製品特徴】
不二技研工業株式会社では、機械式パレタイザやロボット式パレタイザ「フジエース」を使ったパレタイザ装置を提供しています。

①機械式パレタイザ(箱用・袋用)

画像引用:http://fujigiken.racms.jp/product001/

不二技研工業株式会社では、箱用・袋用の機械式パレタイザを提供しています。ロボット式パレタイザの倍以上の処理能力を持ち、荷姿が抜群に美しいのが特徴です。装置が大型でレイアウトの自由度は低いものの、ロボット式パレタイザでは難しい用途にも対応できる点が高く評価されています。

②ロボット式パレタイザ「フジエース」

画像引用:https://www.fujiyusoki.com/products/palletizer/

「フジエース」は、グループ会社の不二輸送機工業株式会社が製造するロボット式パレタイザです。高能力・広い動作領域を確保しつつ、省スペース・省エネを実現しています。最大処理能力が500回/hから1,800回/hまで、最大可搬質量が100kgから320kgまでとバリエーションも豊富です。

(2)オークラ輸送機株式会社

【特徴】
オークラ輸送機株式会社は、コンベヤ機器、パレタイジング設備、仕分け設備、ピッキング設備といったマテハン機器の製造・販売を行うメーカです。マテハンシステムのコンサルティングから、設計、製造、施工、アフターサービスまでをトータルで対応しています。

【所在地】
兵庫県加古川市野口町古大内 900番地
TEL.079-426-1181(代表)
FAX.079-426-1324(代表)

【製品特徴】
代表的な製品には、ロボットパレタイザAシリーズとパレタイザシリーズがあります。順にご紹介します。

①ロボットパレタイザAシリーズ

画像引用:https://www.okurayusoki.co.jp/product/pallet/robot_01/ai1800.html

オークラ輸送機株式会社の提供するロボットパレタイザAシリーズは、400個/hの低速タイプ、1,720個/hの高速タイプ、最大可搬質量350kgの高可搬タイプまで、5つのモデルをラインナップしています。また、さまざまな荷物をパレタイジングできる豊富なロボットハンドを標準で揃えており、特殊なハンドにも対応可能です。

②パレタイザシリーズ

画像引用:https://www.okurayusoki.co.jp/product/pallet/mechanical/

搬送ラインを次々と流れてくる搬送物を、短時間に高速で積み上げる機械式のパレタイザシリーズを提供しています。ケース、袋もの、バルクなど積み上げる搬送物や処理能力、設置スペースに応じて最適な機種を選んで導入できます。

(3)株式会社安川電機

【特徴】
株式会社安川電機は、モーションコントロール、ロボット、システムエンジニアリングなどを手掛けるメーカです。ロボットは垂直多関節ロボットを主力製品としており、自動車関連市場を中心にさまざまな分野の生産現場で溶接・塗装・組立・搬送などの自動化に貢献しています。

【所在地】
北九州市八幡西区黒崎城石2番1号
TEL.093-645-8801(代表)
FAX.093-645-8831(代表)

【製品特徴】
産業用ロボットで世界的に高いシェアを持つ株式会社安川電機のロボットの中で、パレタイジング用途に最適化されているのが「PLシリーズ」です。

①パレタイジング用途最適化ロボット「PLシリーズ」

画像引用:https://www.e-mechatronics.com/product/robot/lineup/pl/index.html

「PLシリーズ」は、充実したラインナップで多様なニーズに応えており、最大可搬質量が800kgという高性能なロボットもあります。パレタイジング作業のセットアップを支援する専用ソフトも用意しており、簡単な操作で作業効率の向上を実現します。

6.パレタイザ導入に関するご相談はFAプロダクツ

今回は、パレタイザのおすすめメーカに加えて、選定や活用に役立つポイントを解説してきました。機種の選定や活用の仕方によって、パレタイザの導入効果は大きく変わります。自社に適したパレタイザを選定できるか不安という方は、メーカやSlerに相談してみるとよいでしょう。

FAプロダクツでは、関東最大級のロボットシステムインテグレーターの専門家としてパレタイザなどの各種自動化装置の導入コンサルティングを行っています。パレタイザの導入でお悩みの方はお気軽にご相談ください。

【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。

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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。

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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)

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

050-1743-0310 営業時間:平日9:00-18:00

つくば工場:茨城県土浦市卸町2-13-3、相模原工場:神奈川県相模原市中央区上溝1880番2 SIC3-317