実は、製造業において自動化があまり進んでいない工程は組立工程です。組立工程はその文字の通り部品やワークをを組み立てる工程のことを指します。

工場無人化ナビでは、これまでいくつかの組立・組付工程の自動化・省人化に関する自動機設備の提案・導入し、組立・組付工程の課題解決をお手伝いさせて頂いております。
ここでは、そんな工場無人化ナビから、組立工程の自動化前の課題と自動化の効果について解説いたします。
また、当社の組立工程の自動化事例も掲載しているので是非そちらもご覧ください！

組立・組付工程の自動化前の課題

作業者への負荷

組立工程の自動化ができていない工場では、当然、組立作業は工場内の従業員が行うこととなります。
組立作業を人の手によって行うことは難易度が高いと言われています。
そのため、作業に慣れている熟練の作業員の雇用が必要となるのですが、労働人口が減少している昨今の市場では、雇用が困難な状況です。
また、組立作業には単純な作業も含まれるので、人件費に対するコストパフォーマンスが低くなってしまうことも課題として挙げられます。
組立作業は連続作業であることが多く、作業を行う従業員の疲労がたまることや重い製品や部品を動かすことによる腰痛などの身体的な負荷が課題とされています。

従業員の疲労や身体的負荷が蓄積してしまうと、従業員の現場からの離脱等のリスクもあります。そこで、労働環境の改善という面で組立工程の自動機の導入を検討されるというケースも多々あります。

人手作業によるミス

工場の組立工程では次のような作業ミスが起こる可能性が高いです。
・部品・製品の取り間違い
・組立・組付時の部品やワークの破損
・組立・組付のミス

上記のように組立・組付工程では、ワークの取り間違えや組み付けのミス、さらには組み付け時に部品を破損してしまうといったような作業ミスが発生する恐れがあります。
特に自動車業界や半導体業界のような精密な部品を取り扱う業界では、ミスが起こりやすい作業であるとも言えます。
このようなミスは確認作業等で減らすことは可能ですが、それでもミスが発見できなかったり、見逃してしまうことが起こります。
組立作業の際に重要な部品やワークを破損してしまうと、部品やワークの加工工程からやり直さなければならず、費用や・工数の損失に繋がります。

そこで、組立・組付工程での作業のミスを限りなくなくすためには自動機の導入や工場の省人化が効果的とされています。
自動機による組立工程のミスが発生した場合は、その原因は自動機のプログラムや自動機の故障等にあり、人手での作業と比較し明確ですので、ミスの修正や対策も迅速にできることも自動機のメリットであると言えます。

作業の難易度が高く作業者の熟練度による、個人差がでてしまう。

組立工程は先述のように、人手による作業だとミスが発生しやすく、 組立作業を人の手によって行うことは難易度が高いと言われています。そのため、人手で作業を行うにしても熟練の作業者を雇用することが望ましいのですが、雇用が困難です。

組立作業の難易度が高い理由としては、取り扱う部品が細かく作業が難しいというものが挙げられます。

作業の難易度が高くミスが多発してしまうと不良の製品ができてしまい、歩留まり率が低くなってしまいます。
製造業にとって歩留まりは生産性や効率性の優劣を量る目安であり、工場の生産能力を示す重要な指標です。
しかし、実際の製造業では、生産した商品の数を把握することはできても、欠陥品の具体的な数を把握することは簡単ではありません。そのため工場の生産ラインのうちミスが多いといわれる組立・組付工程の自動化は、歩留まりの向上につながるといえます。

では、人手での作業を行わなず、自動機・専用機により組立・組付工程を自動化することでどのような効果が得られるのでしょうか？

組立・組付工程自動化の効果

省人化・コストダウンが可能に

組立・組付を自動化することにより、工程の省人化が図られます。工程の省人化によって先述の3つの課題の解決が可能となることはもちろん、組立・組付工程の人件費のコストダウンにもつながります。

汎用性・拡張性の高い

通常、自動機や専用機というものは、その製品やその工程に合わせて製作されるため自動化の範囲が狭く、複数の製品や工程にまたがる場合、複数の自動機・専用機が必要となるのですが、
当社がご提供する組立・組付自動機は、汎用性が高く新製品や品種変更への対応も容易となります。
さらに、組立に限らず、塗布、検査、梱包等付帯工程への応用も可能なため、生産ラインの幅広い自動化が実現できるようになります。

品質の安定化

次に組立・組付工程の自動化による効果として挙げられるものが、品質の安定化・品質保証です。
取引先から見て出荷前の生産品の品質が安定している・品質保証がされていることは大きな評価の対象となります。
人で作業によるミスが多発する工程である組立・組付工程の品質安定化により、工場の出荷品の品質の安定化・品質保証に繋がりさらには工場の評価の向上に繋がることがあります。
また、手作業での組立・組付作業では、作業のミスなどによりワークや製品を傷付けてしまうことがありますが、組立・組付の自動機を導入した場合、ワークの損傷を防ぐことも可能となります。

ロボットによる自動化事例

ここでは、工場無人化ナビが実際にお客様に提案・導入を行った、組み立て工程の自動化に関する自動機・装置の事例をご紹介いたします。

事例①ロータリースイッチ組立機

こちらの装置は、リール状に巻かれた部品(コンタクト)をエアープレス機で曲げ・切断し、カム式のピック＆プレースにて供給し組付、その後、部品を４点組み付け、最後の工程にて超音波溶着にて蓋をする装置です。微細部品を正確に組付ける為に画像にて位置決め補正機構を備えております。

このように、お客様のご要望に合わせた自動化装置の提案・設計から製作までをおこなっております。自動化・省人化にご興味をお持ちのお客様は、まずは一度、工場無人化ナビまでお問い合わせください。

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事例②マイクロスイッチ組立装置

こちらの装置は、極小スイッチを無人で組み立てることが出来る装置です。
具体的には、6つ程度ある小さなパーツを、正確に組み立てることが可能です。

こちらの装置にて製作する商品は、「防水対応」の商品の為、組み立ての際には極小パーツを高い精度で組み立てる技術が求められます。
また、極小スイッチ内部の接点がスイッチを使用している際に正常に動作する為にも、適切にパーツが組込まれるように設計し、ロボットアームの先端部にも工夫を加えて製作を致しました。

このように工場無人化ナビでは、高い技術と精度が求められる組み立てを行うことが出来る自動化装置の製作実績もございます。
自動化をご検討されているお客様は、ぜひお問い合わせください。

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