皆さんこんにちは

有限会社サカタです。

 

～多品種少量生産に～

 

「自動化設備は大量生産する工場だけのもの」

そんなイメージを持っている方も多いのではないでしょうか？

確かに、従来の自動組立ラインは一つの商品を大量に作るために導入されるケースが多くありました。

しかし現在は状況が変わりつつあります。

製品の種類が増え、モデルチェンジの周期も変化する中で、

「いろいろな製品を同じ設備で作りたい」

という需要が高まっています。

そこで各種自動組立機設計製作業に求められているのが、柔軟性の高い自動化設備です✨

「一製品専用機」だけではない時代へ

昔ながらの専用機は、一つの製品を高速で大量生産することを得意としています。

専用治具を作り、専用工程を構築することで非常に高い生産能力を実現できます。

しかし、

製品A
製品B
製品C

という複数の商品を生産する場合、それぞれに専用設備を作れば大きな設備スペースと投資が必要になります。

さらに、製品Aが生産終了になれば、その設備を使用しなくなる可能性もあります。

そこで、

「治具を交換すれば別製品を作れる」

「プログラムを切り替えれば品種変更できる」

「ロボットハンドを交換できる」

といった柔軟な設備への需要が生まれています。

段取り替え時間を短縮せよ⏱️

多品種生産で重要になるのが「段取り替え」です。

例えば午前中は製品Aを生産し、午後は製品Bを生産するとしましょう。

そのたびに、

治具交換
設備調整
センサー位置変更
プログラム変更
試運転

などで1時間かかってしまえば、その時間は製品を作ることができません。

そこで自動組立機には、

ワンタッチ治具交換
自動品種判別
レシピ切替
サーボによる自動位置変更

など、段取り時間を短くする工夫が求められます????

一見すると小さな改善ですが、毎日繰り返す工程であれば年間では大きな差になります。

ロボット活用で設備を柔軟に????

多品種対応において重要な存在が産業用ロボットです。

専用機構の場合、機械の動きそのものが固定されているケースがあります。

一方、ロボットならプログラムを変更することで複数の動きを行うことができます。

例えば、

製品Aでは部品を左側から取る。

製品Bでは部品を右側から取る。

製品Cでは異なる角度から組み付ける。

こうした変更にも柔軟に対応しやすくなります。

2025年のロボット市場では、世界的な自動化需要の高まりなどを背景に受注・生産が大幅に増加しました。特に日本ロボット工業会は、AI関連投資や世界的な自動化要求を今後の市場を支える要素として挙げています。ジャラ

とはいえ、ロボットを購入するだけで工場が自動化されるわけではありません。

ロボットハンド。

治具。

安全柵。

センサー。

カメラ。

制御盤。

部品供給装置。

コンベア。

これらを組み合わせて一つの設備に仕上げる必要があります。

そのため、自動組立機設計製作会社のシステムインテグレーション技術が欠かせません。

AI・画像認識が自動化可能な範囲を広げる????✨

従来の自動化設備は、

「ワークが必ず同じ位置にある」

という前提で設計されることが多くありました。

しかし現実の工場では、部品が少しずれていたり、向きがバラバラだったりすることがあります。

そこで活躍するのが画像認識技術です。

カメラでワークの位置や姿勢を確認し、その情報をロボットへ送る。

ロボットは位置補正を行いながら部品を取りに行く。

こうした仕組みによって、設備設計の自由度が広がります。

さらにAI技術の進歩によって、従来のルールベースの画像処理だけでは判断しづらかった対象についても、新たな自動化の可能性が生まれています。

製造業ではAI・デジタル技術を活用した生産性向上や事業変革が政策・産業双方のテーマとなっており、2026年版ものづくり白書でもAI・デジタル技術の活用が取り上げられています。経済産業省

部品供給こそ自動化の難所????

組立工程を自動化する際、意外に難しいのが部品供給です。

人なら箱の中から部品を一つ取り出すことは簡単です。

しかし機械では、

「どこにあるのか」

「どちらを向いているのか」

「重なっていないか」

を判断しなければなりません。

そこで、

パーツフィーダー
マガジン
トレー供給
コンベア
画像認識＋ロボット

などを使って部品供給を自動化します。

特に製品種類が多い場合、一種類ごとに専用フィーダーを作ると設備が大きくなります。

そのため、複数品種に対応できる供給方法を考えることも、自動組立機設計の重要なポイントになります。

「完全自動化」だけが正解ではない????‍♂️＋????

自動化というと、工場から人がいなくなるような設備を想像するかもしれません。

しかし、すべてを完全自動化することが最適とは限りません。

自動化しやすい工程は設備に任せ、

判断が必要な工程は人が担当する。

いわゆる半自動化という選択肢もあります。

例えば、

部品セットだけ人。

組付けと検査は機械。

完成品取り出しは人。

という設備です。

完全自動化に比べて設備コストを抑えながら、生産性や品質を改善できる可能性があります。

特に中小製造業では、

「まず一工程だけ自動化したい」

という需要も少なくありません。

こうした段階的な自動化への対応も、設備メーカーにとって重要です。

既存設備を活かした改造ニーズ????

新しい設備を一から作るだけが、自動組立機設計製作会社の仕事ではありません。

既存設備を活かしながら、

ロボットを追加する。

検査装置を追加する。

サーボ化する。

古いPLCを更新する。

安全装置を追加する。

といった改造案件も重要な需要になります。

工場側からすれば、使用できる設備をすべて廃棄して新規導入するより、必要な部分だけ更新した方が投資負担を抑えられる場合があります。

そのため、

「今ある設備をどう進化させるか」

という視点も、自動化需要の大きな分野になるでしょう。

将来の製品変更まで考えた設備設計へ????

設備投資は何年も使用することを前提に行われます。

その間に生産する製品が変わる可能性もあります。

だからこそこれからは、

「現在の製品を作れるか」

だけではなく、

「5年後にも使える設備か」

という視点が重要になります。

制御プログラムを追加できる。

治具を変更できる。

ロボット動作を変更できる。

設備の一部を増設できる。

このような拡張性を設計段階から考えることで、設備の価値は大きくなります。

自動組立機は「変化に対応する設備」へ✨

製造業を取り巻く環境は常に変化しています。

製品が変わる。

注文数量が変わる。

人員が変わる。

品質基準が変わる。

生産拠点が変わる。

こうした変化に対応できる生産設備が、今後ますます求められるでしょう。

そのため各種自動組立機設計製作業にも、

「高速な専用機を作る技術」

だけでなく、

変化に強い設備を作る技術

が求められます????

機械設計、電気設計、制御、ロボット、画像処理。

さまざまな技術を組み合わせながら、お客様ごとに最適な生産方式を考える。

多品種少量生産の時代だからこそ、オーダーメイドで生産設備を設計できる企業の価値は、さらに高まっていくと考えられます。