止まらない自動化ラインの裏側、お見せします！～運用まで踏み込む自動化検討～
- 14 分前
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自動化の相談をいただく中で、よくあるのが
設備は入れたが、思ったほど稼働率が上がらない
結局人が付き添う運用から抜けられない
かといって、大きな場所を取る全自動ラインを入れるスペースも予算もない
というものです。
その原因の多くは、「設備単体で検討していること」にあります。
Bridg3事業部の「自動化」の考え方
私たちは、自動化を次のような視点で検討していきます。
加工時間
搬送や洗浄などの周辺工程
ストック量や運用方法
現場の方々の勤務形態
ほかの作業に必要なスペース
これらすべてを踏まえたうえで、「このラインがどうすれば止まらず動き続けるか」まで設計するのが、私たちBridg3事業部の提案する自動化です。
年間2万個生産のラインをどう自動化できるか？
今回ご紹介するのは、年間2万個の生産を目標とした部品の加工ラインです。
加工から洗浄まで含めた一連の工程において、目的は夜間自動運転を完全無人で実現すること。
ただし同時に、日中の人の動きに支障を出さないことも必須条件でした。
ステップ1
まず行ったのは、ライン全体の1サイクル時間の定義です。
加工時間 ：180秒
機内洗浄時間 ：30秒
搬送時間 ：30秒
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ラインタイム ：240秒
この部分があいまいになってしまうと、「8時間動くはずだったのに止まる」といったずれが必ず発生します。
「夜間無人運転したい」といった最終的な目標の部分が達成できなくなってしまう可能性が出てくるのです。
ステップ2
次にストック設計を行います。
夜間無人運転には最低でも8時間は無人稼働が必要です。
それを実現するためのストック量とその運搬を設計します。
今回使用したのは自動パレタイジングストッカー箱兵衛。
トレー( シャトル軸) のみが左右に移動することで、作業を行うパレットの変更を全自動で行うことができます。
今回はワーク重量が1.7kgあり、箱兵衛のパレット1枚あたりの最大積載重量15kgのため、
1パレットあたりの積載数は8個となる計算です。
8個×9パレット（標準） = 72個のストックとなりますが、
ラインタイム240秒の生産ラインでは、4.8時間しか無人運転ができません。
そこでオプションを利用し18パレットの積載とすることで、
8個×18パレット（オプション）= 144個のストックを可能にし、
9.6時間の連続稼働を実現させました。
ステップ3
加えて年間生産数量をクリアできるのか試算します。
この夜間自動運転を取り入れても年間の生産数量がクリアできない場合、
結局人の手で行う運用に逆戻りしてしまいます。
今回の試算では稼働率80%で検討。
週末や連休などの休日稼働はしない前提の計算です。
試算上年間2万7千個を超える生産が可能となり、停止ロスを考慮しても目標がクリアできる設計としました。
ステップ4
最後に機械の配置を確定させていきます。
人に必要な作業スペース、ロボットとの協働スペースを合わせて、
昼間の人の稼働に影響が出ない配置を決めていきます。
自動化の真価は「ラインが本当に動き続ける」こと
今回の事例では、夜間の無人運転に絞って自動化を検討し、その結果最大9.6時間の無人稼働を実現。
生産目標数を夜勤なしでクリアすることができました。
私たちBridg3事業部がお手伝いするのは、単に機器を提案することではありません。
ラインがどう動き続けるかまで設計し、運用までともにサポートしていく。
このライン、どこで止まるのか
何時間無人で回せるのか
どこを変えれば効果が出るのか
こうした内容を、検討段階から一緒に考えさせていただきます。
ご相談いただける方はぜひ、お問い合わせフォームからご連絡ください。