自動車用ステアリング・ベアリングの分野で世界トップクラスのシェアを誇るジェイテクトグループ。その一員である光洋電子工業株式会社は、生産性の向上をはかるべくユニバーサルロボットの協働ロボット（以下、URロボット）UR3を導入しました。厳格な品質基準が要求される車載用製品について、ロボットがもつ作業の安定性などにより生産品質がさらに改善されるとともに、生産性も31%向上しました。
光洋電子工業は1955年の創業以来、電子機器開発、製造、販売を一貫して手掛けており、信頼性と機能性水準をクリアする製品を生み出し続けています。主力製品である車載用電子機器や機械制御の司令塔にあたるPLC、エレベーターの速度や扉開閉位置を判断するロータリエンコーダなど、厳格な品質が要求される製品の生産において、需要増に伴い生産性をいかに高められるかが課題になっていました。
まず取り組んだのが、パネルコンピュータの検査工程の見直しです。前工程では製品の組み立て及び目視検査を、後工程ではタッチパネルにスタイラスを当て正しく反応することを確認しています。同社 生産部副部長の中谷 克彦氏は「従来は3人で一連の作業を行っていましたが、ネック工程の工数削減を行ったところ、前工程と後工程の作業バランスが崩れてしまいました。そこで、後工程の生産性向上を図るためにURロボットの導入を検討しました」と振り返ります。
光洋電子工業が協働ロボットについて初めて知ったのは、2017年のことです。「代理店の因幡電機産業株式会社にご提案いただきました。ロボットが軽量で省スペースのため、大きなレイアウト変更の必要がないとわかり、導入を検討することにしました」（中谷氏）URロボットには保護停止などの安全機能があり、安全柵なしで設置できることも導入の決め手となりました。
UR3が導入されたのは、タッチパネルの品質検査工程です。UR3がタッチパネルにスタイラスを当てると、品質異常がなければ表示機にOKと表示され、シグナルタワーの緑が点灯します。異常を感知すると、表示機にNGと表示されシグナルタワーの赤が点灯するとともに、ブザーが連続で鳴ります。これにより、担当者がすぐに異常に気付き、対応できるようになっています。
「導入に当たっては、当社の安全基準に従いリスクアセスメントを実施し、作業者の安全確保に努めました。当初、ロボットを高速で動かしたところスタッフが怖がったため、スピードを緩めるなどの調整を行いました。それでも人間より正確に、かつ安定して作業してくれるので、結果として作業品質の向上につながっています」と生産技術部係長の藤田 恭史氏は語ります。
ロボットの納品から、システムを設計、構築、試験し、さまざまな問題を解決した後にラインで稼働させるまでに要した時間は約3ヶ月でした。中でも苦労したのは、URロボットとPLCやパソコンなど外部機器との接続です。「2週間ほど試行錯誤を繰り返しましたが、最終的にはSIerなど外部に頼ることなく自力でシステムを構築できました」（藤田氏）また、ロボットにワークをつかませる治具部にも改善を重ねました。治具自体にも重量があり当初はうまくいきませんでしたが、微調整を重ね、スタイラスが1本、2本、そして2本間の間隔が様々であっても、最適な治具を作りあらゆるテストパターンに対応できるようになりました。
検査工程の担当者 大柴 有希氏は語ります。「パネルをタッチする作業は、人間が行うとどうしてもブレてしまうことがありましたが、ロボットは正確ですし、確実に作業してもらえるので嬉しいです。スタッフの作業はボタンのオン/オフのみになり、ロボットが作業している間に別の作業ができるので生産性が上がりました。異常停止した際にはアラートが出て、生産技術の担当者が駆け付けてくれるようになっているので安心です」
実際に、URロボットの導入により1日あたりの作業時間が平均10時間から8時間に削減しています。また、作業品質の向上により、結果として生産性が31％向上しています。
さらにこれらのメリットを享受できるURロボットの導入に外部リソースを使わなかったこと、そして安全対策への投資も最小限で済んだことから、わずか1年で投資資本を回収できた点も驚くべきでしょう。
今後は、別の工程への応用を検討しています。「例えば基板の加工工程で、一つの工程を終えた基板を次の工程に送る作業などに使用できないか検討しています。URロボットの導入によって、従来は2名体制だった検査後工程の人員を1名に削減できました。このリソースを別の生産工程にあてることで会社として生産性を向上できたのみならず、今回のロボットを導入した経験は大きな自信になり、今後の展開に期待できると考えています」（中谷氏）
7 сен 2024
