昨今の人手不足への対応として、ロボットを用いた製造現場作業自動化の検討が加速している。
今回、将来を見据えて安定した生産を実現する取り組みを行い、ソフトロボットハンドTETOTEを採用いただいた株式会社SUBARU（以下、SUBARU）の事例をご紹介する。
一般的な予測として、今後20年で労働人口は約30％減少すると見込まれている。これを現在のSUBARU群馬地区における直接作業員約1万人の規模に当てはめると、約3,000人の減少に相当する。既に人材確保は困難であり、人材減少分の業務を従来方式の自動化だけで補うことは現実的ではないという強い危機感を持っている。
課題の解決に向けて有志的に立ち上がり、自業務を超えて検討に取り組んだのがモノづくり本部・モノづくり革新センターの皆さんだ。将来を見据えた自動化に取り組む必要性を経営層に説き、予算を獲得。通常1年半程度かかる内容を1-2か月足らずで構想立てした。
「従来の専用機開発では人手不足に対する対策のスピードが追いつかないため、生産技術の工数を削減できる汎用的な自動化が不可欠」とモノづくり本部 車体生産技術部 第2ボディ技術課課長の川端さまは言う。汎用的な自動化として、具体的には、汎用ハンドやマスターレスのビジョンシステム、ロボットアームを組み合わせたパッケージを検討。これにより、前例のないスピードで自動化を進められるという期待を持った。
汎用的なハンドを探す中で、以前展示会で目にしたTETOTEに注目。Webサイト上でデモ動画や各モデルの仕様を確認し検討材料にした。
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左からモノづくり本部 車体生産技術部 第2ボディ技術課課長の川端さま、モノづくり革新センター 生技先行開発室 知能化工場開発主査の一本松さま、山川さま
川端さまは、自身も含め生産技術の人は部品を曖昧につかむことを、位置や精度が出ないことから嫌うイメージがあったという。当初はソフトロボットハンドに対しても研究の域を超えず、実用段階にはいまだ到達していないという印象を持っていた。しかし、TETOTEに対しては、ソフトロボティクス ベンチャーズの把持テストラボ(東京都小平市)でデモを目にしたことや、実際に自身で触ってみたことで考え方が180度転換。ソフトロボットハンドの実用可能性を感じ、試したいと思うようになった。
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一本松さま「組立工程などに際し、多様な部品を"なんとなく掴める"という汎用性の重要さを認識するにつれ、ソフトロボットハンドは非常に有用であるという評価に変わっていった。これまでとは別のアプローチで自動化を実現する際は、「TETOTEのような革新的なものがないとクリアできない」と試す中で気づいた。また、ソフトロボットハンドを適用できる工程を考えながら検討を進められるように自身のマインドも変わってきた。」
ロボットハンドの購入にあたっては、三つ爪ハンドなど複数種類を比較した中でTETOTEが最も汎用性が高いと結論。部品形状にハンドが追従して変形し、既存のハンドでは持てない部品が持てる点が評価された。
1点目は、自動化検討プロセスの劇的な短縮だ。
厳密に位置決めをしなくても"いい感じ"に持てるというTETOTEの特長から、ビジョンシステムを使う際に、部品の詳細な形状情報が不要である。そのため、マスタ登録や登録結果に基づいた認識をする必要がない。さらに把持部位を設定しなくても"いい感じ"に持つことができ、把持のための試行錯誤・ティーチングの工数が削減できる。これらの作業は通常2ヶ月かかっていたが、TETOTE活用により1日半程度にまで大幅に短縮された。ビジョンの設定ができる専門人材が不足する現状において、非常に大きな価値であると評価された。
また、2点目として、未自動化領域の自動化ハードル突破の切り札としての可能性がある。ケーブルやハーネスなど、不定形のため自動で掴むことが困難だった部品についても、TETOTEの柔軟性により掴むことが可能になった。諦めてきた自動化に再度取り組むきっかけとなり、試行錯誤の中で「これもできる、あれもできる」と新たな応用が見つかっている。特に群馬地区の直接作業員の約3割が携わっている、搬送や仕分けといった未自動化領域での大きな効果が期待されている。
3点目は、TETOTEがソフトで親しみやすい印象を与えることによる、現場へのロボット導入のハードルを下げる効果だ。一本松さまと山川さまは社内で理解者を増やすため、他部署にもTETOTEを紹介した。その中で、従来の金属製のロボットハンドに対して持たれる、「怖い」「危ない」という印象がなく、親しみやすさを感じた方が多かった。このことからロボット活用時にTETOTEを用いることで製造現場作業者の心理的な障壁を下げることができ、自動化が浸透しやすいと考えた。
現在は、最初にどの工程にTETOTEを導入するかを検討中。複数の部品形状があることから、これまで人手で作業してきた加工機セットの工程が有力候補だ。
候補となっている加工機セット工程
SUBARUでは生産技術における従来のアプローチ・考えから脱することにチャレンジしている。
24時間稼働でない、トライしやすい環境を選定しスピーディーに検証し改善を繰り返した。また、人との協働を想定して自動化を進めたため、うまくいかない際も人手で補えるなど、協働ロボットとTETOTEの組み合わせだからこそ実現できたこともある。
TETOTEを試しに使うにつれて新たな自動化のアイディアが次々と出てきて、これを使うには環境をどう変えれば良いかという一段上の目線で考えるようになった。
山川さま「これまでは人が作業しやすいように工場内の工程設計をしてきたが、今後ロボットが活躍できるような環境に作り替えていくことが重要と考えている。」
一本松さま「直近の生産業務がある中で、将来的な検討に取り組むことへの躊躇があった。それを一段踏み越え、実際に行動して手を動かしたことで、結果に繋がりつつあるという実感を得られている。」
モノづくり本部・モノづくり革新センターの皆様（左から一本松さま、川端さま、山川さま、中嶋さま）
TETOTEにご関心のあるお客様は、将来的な検討をしたいが取り組めず困っているという方も多い印象だ。
このコラムを読まれた方の中にも、将来的な検討への課題がある方がおありであれば、一歩踏み出してみて欲しい。
諦めてきた自動化を実現したい方は、お気軽にお問い合わせいただきたい。
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＜所感＞
SUBARUでは、喫緊の課題である人手不足の解決のために以下のように取り組んでおり、
柔軟性や突破力を持ち合わせていることからベンチャーのような印象を受けました。
・機能に捉われず仲間を集め、主体的に自動化に取り組んでいること
自動化に取り組むにあたり短期間でトライアンドエラーを繰り返していること
・TETOTEのような新しい技術を好機と捉え、自分たちの発想を一段上に昇華させ、
今まで出来なかった自動化にトライしていること
ブリヂストン ソフトロボティクス ベンチャーズも、既存の事業の枠を超え、革新的な商品であるTETOTEの開発・販売をしております。
SUBARUの皆さまに共感すると同時に、先進的な取り組みを続ける姿勢に学ぶ点も多くありました。
今後もお互いの良さを引き出しつつ、当社としてはTETOTEを通じて自動化実現のパートナーとして伴走していく所存です。
ソフトロボットハンド
