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ロボット導入モデルイメージ - 近畿経済産業局
経済産業省 近畿経済産業局 平成27年度産業用ロボットの新分野展開における導入阻害要因調査事業 報告書（平成28年3月） 別冊資料 ロボット導入モデルイメージ １．導入モデルイメージのテーマと概要 テーマ 想定業界 ロボット導入の想定工程 ロボット導入により期待される効果 導入イメージ１ 食品業界等の人手不足 が顕著な業界へのロボッ ト導入 食品業界 ・ピッキング ・整列 ・検査（ラベル印字等） ・箱詰め ・包装 ・人手不足を緩和（パート労働の変動に対応可能） ・夜間を含めて工場の長時間稼動が可能 ・作業環境の改善が可能（高温多湿の作業工程等） ・残業代が削減でき、コストを削減が可能 ・ロボット導入に合わせた作業工程全体の見直しが可能 ・ヒット商品の対応時等に工場の稼動時間について調整が可能となり、機会損失を減らせる ・人材募集にかける手間・コスト・時間を削減できる 導入イメージ２ 大型・重量物の作業、高 温多湿等の作業環境が 厳しい現場へのロボット 導入 溶接業界 塗装業界 ・アーク溶接 ・スポット溶接 ・切断 ・プレス ・塗装 ・人手不足を緩和（健康で力の強い人材でも根を上げる 作業をロボットで代替できる、辞め ない仲間） ・夜間を含めて工場の長時間稼動が可能 ・残業代が削減でき、コストを削減可能 ・職人の腕に良し悪しに左右されず、品質が安定 ・急な取引にもスピーディに対応が可能 ・季節的な変動にも対応できる ・経営者が企画や営業に専念できる時間を確保可能 導入イメージ３ 検査工程へのロボット導 入 機械部品 等の製造 業 化学工業 ・以下の検査等 ＊ラベル印字確認 ＊加工表面の傷 ＊動作確認※ 卸売業 小売業 ・ピッキング ・搬送 導入イメージ４ 卸売業・小売業バック ヤードへのロボット導入 ※大型・重量物の加工対象品の搬送や方 向転換等を附属設備が実施 ※複数工程が必要、ピッキングや整列と合 わせた導入も想定 ・省人化によるコスト削減と価格競争力の強化 ・長時間の同作業の繰り返しに伴う人的ミスの予防と品質安定 ・画像による検査データの整備、クレーム対応の強化 ・データの蓄積による製造工程改善へのフィードバック（どういう傷や不具合が多いか等の分 析が可能） ・人手不足を緩和 ・夜間作業が可能（取り出すところまではロボット、仕分けは人の作業等の分担を検討） ・作業環境の改善が可能（特に冷蔵室や冷凍庫内） ■導入イメージ１ 食品業界等の人手不足が顕著な業界へのロボット導入 ニーズ ○箱詰めの最終工程 を省人化したい 箱 ○毎日、人集めの心配 をしなくて済むように 詰め したい・検査 ○人材募集にかける 費用を削減したい 想定業界 ○食品業界 ロボット導入の ポイント！ ロボット導入の想定工程 ・ピッキング ・整列（例 レトルトパックを互い違いに積む） ・検査（例 ラベルの印字検査） ・箱詰め ・包装 ※多品種対応に向けては、内部でティーチ ングをできる人材の育成確保が必要 【人が行う作業】 人が介在する五感の判断はノウハウ であり企業の強み。それ以外の工程 でロボット導入。 どんなロボット、改善点は？ （作業動線の見直しを前提に） ・整列・箱詰機能を有する包装ロボット ・包装自動化機械 ・（搬送の場合）作業負担軽減のアシスト・スーツ 業界からのロボット改善希望はここ！ ・ロボットの小型化、省スペース化、人とロボットの協調作業の可 能なことが求められている ・柔らかな素材をつかむことができるハンド部分の開発への期待、 耐水性のあるロボットが求められている。 ロボット導入の想定効果 ・人手不足を緩和（パート労働の変動に対応可能） ・夜間を含めて工場の長時間稼動が可能 ・作業環境の改善が可能（高温多湿の作業工程等） ・残業代が削減でき、コストを削減が可能 ・ロボット導入に合わせた作業工程全体の見直しが可能 ・ヒット商品の対応時等に工場の稼動時間について調整 が可能となり、機会損失を減らせる ・人材募集にかける手間・コスト・時間を削減できる ★ロボットによるコスト削減効果だけでなく、人手確保に関する様々な事業費等を含めたトータルでのコスト削減や機 会損失を防げる点等も考慮して費用対効果を判断 ★ロボット導入以外の方法を含めて、SIerとともに作業工程の動線の見直しを事前に実施 ★ロボットの保守管理を含めた設備担当の人材を育成 ■回答企業全体 ■食料品製造業で進むロボットが行う作業とは？ • 既にロボットを導入している食料品製造業の企業（51.0％で導入）では、 食品加工の工程に加えて、箱詰め、包装、搬送、ピッキング・整列等の 作業工程でロボット導入が進んでいます。 回答20％以上の ロボットが行う作業 ■ロボット効果「あり」の企業のロボット導入作業 0.0 10.0 ■ロボット効果「あり」「なし」「検討のみ」各企業のロボット導入効果 20.0 30.0 21.9 マテリアルハンドリング 18.2 ピッキング・整列 14.4 検査 13.9 組立 12.8 包装 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 回答15％以上の ロボットが行う作業 11.2 自動倉庫 樹脂成形 9.1 研磨・バリ取り 9.1 スポット溶接 8.6 塗装 8.6 上記以外の加工全般 8.6 7.5 プレス 切断 5.9 洗浄 5.9 食品加工 5.9 測定・試験 5.9 作業効率の向上 75.9 80.0 65.0 50.8 60.0 45.0 低コスト化 41.2 作業環境の改善 35.0 49.2 品質の安定化 40.0 29.4 25.0 作業者の安全確保 高付加価の実現 9.6 10.0 19.3 15.0 少量多品種への対応 需要変動への対応 「効果があった」企業は多 彩な効果を認めている 8.6 21.9 15.0 人に対する案内 効果があった 効果がなかった 導入検討のみ 100.0 92.5 90.0 （参考）回答数が5社と少 なかったが「導入したが効 果がなかった」企業は省 人化、作業効率、低コスト 化に集中して期待 15.0 15.0 製品の安全性、トレーサビリティ 納期への対応 3.2 90.0 80.0 2.1 1.1 80.0 省人化 12.3 箱詰め その他 20.0 17.1 アーク溶接 掃除 10.0 21.4 機械加工 クリーンルーム 0.0 28.9 ％ 搬送 ■導入イメージ２ 大型・重量物の作業、高温多湿等の作業環境が厳しい現場へのロボット導入 ニーズ ○厳しい作業環境を 改善したい ○辞めない仲間がほ 箱 しい 詰め ○品質を安定させたい ・検査 ○スピード対応を実現 したい 想定業界 ○溶接業界 ○塗装業界 ○高熱高温の現場 ロボット導入の ポイント！ ロボット導入の想定工程 ・アーク溶接 ・スポット溶接 ・切断 ・プレス ・塗装 ※大型・重量物の加工対象品の搬送や方 向転換等を附属設備が実施 【人が行う作業】 職人の腕のある経 営者が営業開拓や 技術開発、試作を行 う時間を確保。 ロボットを操作する 人材確保が必要。 どんなロボット、改善点は？ （作業動線の見直しを前提に） ・溶接ロボット、塗装ロボット、切断ロボット ・加工対象物を方向を変えて動かせる附属設備 ・（搬送の場合）作業負担軽減のアシスト・スーツ 業界からのロボット改善希望はここ！ ・高熱高温、耐久性に優れたロボットが求められている。 ・金属製品製造業では、ロボットの低価格化、小型化に加えて、汎 用性の高さ、プログラミングの容易さが求められている。 ロボット導入の想定効果 ・人手不足を緩和（健康で力の強い人材でも根を上げる 作業をロボットで代替できる、辞めない仲間） ・夜間を含めて工場の長時間稼動が可能 ・残業代が削減でき、コストを削減可能 ・職人の腕に良し悪しに左右されず、品質が安定 ・急な取引にもスピーディに対応が可能 ・季節的な変動にも対応できる ・経営者が企画や営業に専念できる時間を確保可能 ★ロボットを重労働に耐えてくれる「辞めない仲間」としてとらえると、残業代を含めた人件費の削減に加えて、人材募 集にかける手間・コスト・時間を含めて費用対効果を判断 ★ロボットの作業環境を整えるための、安全柵、ロボットカバー、加工対象物の搬送や方向転換等の附属設備費用も 含めて見積もる必要がある（ロボット本体と同程度の費用が必要なことも多い） ★ロボット設置スペースの確保、ロボットの作業が可能な天井高について確認が必要 ■回答企業全体 ■金属製品製造業で進むロボットが行う作業とは？ • 既にロボットを導入している金属製品製造業の企業（57.1％で導入）では、機 械加工、アーク溶接、搬送、プレス、塗装等でロボットを導入しています。 ％ 回答20％以上の ロボットが行う作業 ■導入イメージ３ 検査工程へのロボット導入 ニーズ ○人の目視に頼ってい る検査工程を省人 化したい 箱 ○人的ミスを減らした 詰め い ・検査 ○海外競合先と品質、 コストの両面で競争 したい 想定業界 ○機械部品等の製 造業 ○化学工業（製品 ボトルのﾗﾍﾞﾙ） ロボット導入の ポイント！ ロボット導入の想定工程 ・検査 ＊ラベルの印字確認 ＊加工表面の傷 ＊動作確認※ ※画像認識だけでなく、移動、方向転換等 の複数工程が必要 ・ピッキング、整列と合わせた導 入も想定 ・CEL生産の場合は人とロボット の協調作業がさらに重要 【人が行う作業】 導入例では、人 の目視による抜 き打ち検査等も 合わせて実施し ている。 どんなロボット、改善点は？ （作業動線の見直しを前提に） ・画像認識による検査ロボット ・画像認識に検査対象物を移動、方向転換させる機能を付加した ロボット ロボット改善の希望はここ！ ・少量多品種に対応できるプログラミング変更の容易さ ・検査対象物を動かしながらロボットが位置ずれも調整しながら検 査できるロボット ・ロボット保守管理人材の育成に関するＳＩやメーカーからの支援 ロボット導入の想定効果 ・省人化によるコスト削減と価格競争力の強化 ・長時間の同作業の繰り返しに伴う人的ミスの予防と品質安定 ・画像による検査データの整備、クレーム対応の強化 ・データの蓄積による製造工程改善へのフィードバック（どういう 傷や不具合が多いか等の分析が可能） ★取引先からの要請への対応と、コスト競争の中で、検査工程（付加価値を生まないが不可欠で、近年、安全性等か ら要求水準が高まっている工程）の省人化による投資判断を検討 ★ロボット導入に合わせて前後の作業工程の動線を見直す必要があることも想定 ★人の目や指先でしか確認できない工程もあり、人の作業と全く同じ内容を追求するとコスト高も懸念 ■回答企業全体 ■機械器具製造業で進むロボットが行う作業とは？ • 既にロボットを導入している機械器具製造業の企業（54.2％で導入）におい ても、検査工程へのロボット導入はごくわずかになっています。 • ヒアリングにおいても、製造プロセスでロボットを数多く導入している企業に おいて、検査工程へのロボット（または自動検査装置）の導入を検討してい る企業がみられました。 ％ 回答20％以上の ロボットが行う作業 検査・箱詰めはロボット 利用が少ない ■導入イメージ４ 卸売業・小売業バックヤードへのロボット導入 ニーズ ○伝票に応じて、倉庫 箱 や冷蔵室や冷凍庫 から商品を取り出し、 詰め 搬送してほしい ・検査 想定業界 ○卸売業、小売業の バックヤード ロボット導入の ポイント！ ロボット導入の想定工程 ・ピッキング ・搬送 ※ただし、導入にあたっては、作業工程全体 の分析・見直しや搬送ロボットの通路確保 や、在庫の保管場所の徹底が不可欠。在 庫管理システムに連動した情報管理が必 要。 【人が行う作業】 ロボットの倉庫内 のピッキングや搬 送について、注文 書等のデータに基 づき事前にデータ を入力しておく必 要がある。 どんなロボットを導入する？ （作業動線の見直し、通路スペース確保を前提に） ・必要な商品を送信データに基づいて取り出し運ぶ搬送ロボット 業界からのロボット導入支援要望はここ！ ・どのような最新ロボットがあるか情報不足でわからない ・どの工程がロボットに適した工程かがわからない ・誰に相談していいのかわからない ロボット導入の想定効果 ・人手不足を緩和 ・夜間作業が可能（取り出すところまではロボット、仕分け は人の作業等の分担を検討） ・作業環境の改善が可能（特に冷蔵室や冷凍庫内） ★ロボットによるコスト削減効果だけでなく、人手確保に関する様々な事業費等を含めたトータルでのコスト削減や機 会損失を防げる点等も考慮して投資を判断 ★作業工程全体の分析と見直し、搬送用ロボットの作業スペースの確保が不可欠 ★受注情報の管理、在庫管理のシステムの見直しが必要になることも想定 ★ロボットの保守管理を含めた設備担当の人材を育成 ■回答企業全体 ■卸売業・小売業のロボット導入実績は？ • 卸売業・小売業を合わせると「検討も導入も なし」が84%と大多数。 化学工業においても 62.2％が導入も検討もなし 卸売業・小売業では84％ が導入も検討もなし ■導入実績があり、要求仕様書について回答があった上位業種の要求仕様書作成担当状況 金属製品 その他の製造業 食料品 機械器具 鉄鋼・非鉄金属製品 電気・情報通信機械・電子 金属製品製造業、食料 品製造業の中小企業に おいては自社内で生産 設備の担当者が十分に 確保されていないと推 察される ロボット システムイ 自社の担 メーカーの ンテグレー 検討のみ 当者 担当者 タ企業 33.3% 48.7% 15.4% 5.1% 56.8% 48.6% 16.2% 0.0% 35.3% 41.2% 11.8% 11.8% 51.5% 24.2% 6.1% 9.1% 60.0% 40.0% 8.0% 4.0% 60.9% 26.1% 8.7% 0.0% その他 2.6% 0.0% 5.9% 6.1% 0.0% 0.0% わからない 2.6% 5.4% 8.8% 12.1% 0.0% 8.7% 不明 15.4% 5.4% 5.9% 6.1% 0.0% 8.7% 回答 企業数 39 37 34 33 25 23 システムインテグレータ（SIer）がロボット 導入のコンサルティングを担当している 分野と考えられる ２．関西地域がロボット導入・活用のハブとなり、リーディング地域となる将来イメージ ①総合的な支援策の展開イメージ ロボットメーカー ロボット導入期企業 （ロボット導入実績がある企業、 ロボットを初めて導入した企業） ロボットこれから企業 （ロボット導入に関心のある企業、 人手不足、コスト削減、競争力 向上等の課題を有する企業） さらなる導入・活用 （生産設備の保守管理やプログ ラミング人材を内部で確保） ○搬送 ○機械加工 ○マテリアルハンドリング ○ピッキング・整列 ○アーク溶接 ○組立 ○包装 ○検査 ○箱詰め ○自動倉庫 ロボット導入に向けて 求められている支援 ○生産性向上、効率化、品質 安定に向けた工程の診断 ○コンサルタント、SIerへの相談 ○ロボットメーカーとの調整 ○テスト運転 ○本格稼動 ニーズを受けた開発・活用 導入後現在も利用さ れているロボット作業 ロボット使いこなし企業 ロボット検査工 程等からの データ収集→ 活用 次世代ロボット の技術開発 （高性能ハンド、 高精細ビジョン） 低価格化 （モジュール化、 標準化） 人とロボット の協調作業 ロボットのコン パクト化 ロボット使いこなし企業 導入・活用・開発への支援 大型・重量物、 高温高熱、冷 凍庫内、強酸 等の過酷な現 場対応 ロボットユーザー 求められる支援策 ○設備投資にかかる税制優遇 ○ロボット導入・実証の補助、助成 ロボット導入期企業 ○ロボット活用のF/S ○ロボットのテスト導入支援 ○人材育成（操作、プログラミング） ○SIerとのマッチングや情報提供 ○ロボットメーカーとのマッチングや 情報提供 ○導入事例の紹介 ○出前コンサル、出前チューター派遣 ロボットこれから企業 ○ロボット導入事例の紹介 ○SIerとのマッチングや情報提供 ②関西地域におけるロボット導入・活用の ハブ・プラットフォーム形成のイメージ ・関西地域には、ロボット メーカー、要素技術関連 企業、SIer、ロボット研究 に強みを有する大学等が 集積している。 ・このため、これらの集積を 活かして、関西地域がロ ボット導入・活用を先導す るリーディング地域となる ことを目指す。 ロボットメーカー ロボットユーザー 関西地域ロボット導入・活用 ハプ・プラットフォーム <ロボット導入・活用の着実な促進> 大学 ○業界の経営課題に即した導入・活用事例紹介 ○ロボット導入のための相談対応 ○ロボットのテスト利用へのサポート 要素技術関連企業 SIer （ｼｽﾃﾑｲﾝﾃｸﾞﾚｰﾀ） <今後求められる新たな取組み> ①ロボットを知るための多様な機会づくり 例）業界別・導入段階別の事例発表会開催 ロボット導入企業事例の訪問見学会開催 ロボット活用やSＩerの事例集等による普及 工業高校・高専 ②ロボット導入・活用を伴走タイプのサポート 例）ロボット導入出前コンサル ロボット活用チューター派遣 データ活用、ＩＯＴに向けた提案 小中学校 ③マッチング、連携の場づくり 公的機関 （産業支援機関、公設試） 例）ユーザー企業とSＩerやメーカーとのマッチング 産学連携による次世代ロボット開発促進 ④教育との連携 例）小中学校への出前授業 工業高校、高専でのロボット教育 「柔らかなハンド」等の産学連携による共同開発 国・自治体 （中小企業支援策、IOT促進 策等として展開） 金融機関 「ものづくり・サービス分野におけるロボット導入促進研究会」 presents “ロボット導入のための賢い心得10か条” 第1条 ロボットは経営課題を解決するための重要なツールの一つなり 第2条 ロボットは辞めない仲間、残業してくれる仲間、夜中に働いてくれる仲間なり（名前を付ける企業もある） 第3条 ロボットは経営者・現場の余裕を生み出し、営業・開発の時間を生み出すものなり 第4条 ロボットは品質安定や作業環境の改善に役立つものなり 第5条 ロボットは多品種少量生産にも対応可能なものなり 第6条 ロボットは自社へのカスタマイズ・調整が必要と心得るべし 第7条 ロボット導入には設置スペースの確保、安全柵（不要な場合もある）、ロボットカバーが必要と心得るべし 第8条 ロボット本体以外に、周辺設備の整備費、初期導入費用（ﾌﾟﾛｸﾞﾗﾐﾝｸﾞ、研修等）が必要と心得るべし 第9条 ロボット導入の費用対効果は人材募集の手間・コスト・時間、品質安定効果、スピード対応効果、人的ミ スの削減効果等を含めて、トータルで評価すべし 第10条 ロボット導入に係る国の制度をうまく活用すべし（設備投資やF/Sへの補助、税制優遇等） 15