オムロンとFUJIが取り組む“面の自動化”、モバイルロボットと実装機が連携する意味：スマートファクトリー

人手不足から自動化ニーズが高まりを見せる製造現場に対し、工程間を結ぶ新たな自動化に取り組んでいるのがオムロンとFUJIだ。共創の狙いとモノづくりの展望について両社が対談を行った。

[PR／MONOist]

　人手不足が深刻化する中、製造現場の自動化ニーズはかつてないほどに高まりを見せている。デジタル技術やロボティクスの進化も併せ、スマートファクトリー化による自動化領域の拡大は大きなテーマとなってきている。その中で電子部品実装ロボットのFUJIと、制御機器やロボットを展開するオムロンは、協力して実装周辺工程の自動化に取り組んでいる。FUJI 取締役執行役員 ロボットソリューション事業本部長の五十棲丈二氏と、オムロン インダストリアルオートメーションビスネスカンパニー ロボット事業本部長の寺山昇志氏が両社の取り組みと製造現場の自動化の行方について対談した。

FUJI 取締役執行役員 ロボットソリューション事業本部長の五十棲丈二氏（左）と、オムロン インダストリアルオートメーションビスネスカンパニー ロボット事業本部長の寺山昇志氏（右）と、FUJIの実装機とオムロンのモバイルロボット［クリックで拡大］

人はより高付加価値な仕事に、作業は機械によるさらなる自動化を

――　製造現場の自動化ニーズが非常に高まっています。こうした動向について、それぞれの立場でどのように捉えていますか。

五十棲氏　ロボットなど機械を用いた自動化は、人手不足が深刻化する中、急激な需要変動への対応や高度な品質要求への対応が期待されます。人への過度な依存を低減できることが大きく注目されており、FUJIにとってもそこが課題でした。

寺山氏　ニーズが多様化する中で、少品種大量生産から多品種少量生産へとシフトする動きが進んでいます。さらに、モノづくりに対するさまざまなリスク対応や環境対応も含めると、製造現場に対する要求は高度で厳しいものになってきています。一方で製造現場は人手不足に悩んでおり、人が働く意味をより深く考える必要が出てきています。こうした背景から、自動化がより重要になっています。

――　自動化をより進化させたり、作業負荷をさらに下げたりすることが求められている中で“残された領域”についてはどう考えていますか。

寺山氏　製造現場の機械やラインを考えた場合、自動化はかなり進んできています。しかし、工程間の製品や資材の搬送については、まだまだ人手の作業が多く残っています。そこに、オムロンの考える人と機械の高度協調が生きてくるわけです。オムロンでは、モノづくり革新コンセプト「i-Automation!」として「人を超える自働化」「人と機械の高度協調」「デジタルエンジニアリング革新」の3つを挙げていますが、搬送の自動化についても重要なポイントとして位置付けており、AIを搭載した自律走行型モバイルロボット（AMR）の展開についても強化を進めているところです。

自律搬送の価値について訴えるFUJIの五十棲氏

五十棲氏　実装ラインの自動化について考えてもマテリアルハンドリング（マテハン）領域は「人手で行っている作業」が非常に多く残っています。従来も同じものを同じところに大量に搬送する用途ではベルトコンベヤーやガイド付きの無人搬送車（AGV）などが利用されてきましたが、多品種少量生産が多くなってくると活用範囲が限定されていました。そのためには人手に頼らざるを得なかったという経緯があります。それが、高度な自律搬送型ロボットの登場により、自動化ができてきたのが現状です。

実装ロボットとモバイルロボットの連携により得られる効果

――　搬送領域の自動化について両社ともに強い課題感はあったことは分かりましたが、FUJIではなぜ共創パートナーとしてオムロンを選ばれたのでしょうか。

五十棲氏　FUJIでは、電子部品実装そのものの高度化とともに、実装工程のフロアや工場全体の最適化を進めるために「FUJI Smart Factory」というコンセプトを打ち出しています。コンセプトを推進する中で、各作業間にある搬送の自動化は欠かせません。その中で自律搬送を行えるロボットを探していたところ、モバイルロボットの実績が豊富で活用シーンとしても多くの知見を持っており、製造現場の課題感を共有できるオムロンさんの製品を選んだことがきっかけとなりました。

モバイルロボットの実績について語るオムロンの寺山氏

寺山氏　モバイルロボットの認知が広がってきたのはここ2〜3年のことですが、オムロンでは早期から取り組み、2022年度末で40以上の国と地域、4000台以上の導入実績が見込まれます。このように弊社のモバイルロボットは既に多くの製造現場に導入いただいており、顧客の要望をくみ取りながら現場で進化させてきました。1〜2年前であればモバイルロボットの導入規模は数台を試験的に導入するケースがほとんどでしたが、今では数十台規模で本格的に業務の中で運用するケースも増えています。オムロンのソフトウェアは、可搬重量の異なる複数タイプのモバイルロボットを100台規模でコントロールすることができます。生産スピードの異なるラインをまたいで、滞留を低減し最適な搬送を実現できることが強みです。

――　具体的にはどういうことに取り組まれているのでしょうか。

五十棲氏　実装ラインを構築した際にラインを構築する機器やそれに取り付ける関連設備の自動化については、FUJI自身で進めています。オムロンさんとの協業で進めているのは、その周辺の工程との連携部分です。実装ラインでは、実装する部品をリールに収納しそれをフィーダーという部品供給機に設置して、その部品を基板に搭載できるようにします。生産する基板が変われば、このリール部品やフィーダーを置き換える必要があります。リール部品をフィーダーに設置する前段取り工程は、実装ラインの外に置かれるケースが多いので、その工程と実装ライン間に搬送作業が生じます。また、リール部品倉庫と前段取り工程の間でも搬送作業があり、これらの搬送作業をオムロンのモバイルロボットで行うことを考えています。

寺山氏　オムロン自身も実装ラインを数多く保有していますが、例えばオムロン草津工場では、表面実装8ラインで1日に約350回もの段取り替えをしています。生産する基板に応じて部品を準備する前段取り工程と実装工程の両方にタイムリーに生産指示の情報を提供し、段取り替えを効率的に実施することが必要なのです。

五十棲氏　それを高度に自動化するためには、実装ロボットや関連設備の情報とモバイルロボットの情報を相互に連携させる必要があります。必要な情報を常に実装ロボットやモバイルロボットが把握し、生産状況によって柔軟に搬送先などを切り替えながら、実装ラインやフロア全体の生産性を高めることを目指しています。

寺山氏　オムロンのモバイルロボットの導入先でも単純にA地点とB地点を結ぶ搬送から始まって、今では複数地点を自由に複数台が行き交うような形に進化させてきました。オムロンは多様化する構内物流のニーズに応じたモバイルロボットのソリューションで臨機応変な生産に対応し、周辺状況を把握しながら最適な生産活動を維持することを目指しています。そういう点では、FUJIさんと同じ方向を見ており、さらに柔軟性などの点で人のレベルに近づけるように取り組んでいきます。そして、i-Automation!で掲げる人と機械の高度協調を進化させ製造業界の変革に貢献してまいります。

モバイルロボットで自律搬送を行う様子［クリックで拡大］

共創によりモノづくりのさまざまな工程を結ぶ

――　今後の抱負について教えてください。

五十棲氏　従来のFUJIのビジネスは実装ロボットを並べ、ライン構築をするところまでを中心に考えていました。しかし、その周辺にも顧客の生産性向上を実現できる領域があります。実装ラインと他の独立した工程のラインを結び、“線の自動化”から“面の自動化”へと進化させていくことを考えています。

　電子部品の実装を行う顧客企業の中では、人の採用に苦労しているところも多数あります。人をより必要な場面で生かす「柔軟な自動化」を実現していくことが求められます。

　例えば、今の製造業を考えると、実装ラインと組み立てラインは分けて管理されるケースが多いですが、モバイルロボットで一元的に自動化がされるようになると、実装から組み立てまで一貫した流れでボトルネックを解消できるようになります。従来分断されていた工程間を結ぶという意味でも、搬送の自動化は意味があると考えています。実装ラインの高度化についてはFUJI独自でもできますが、他の工程との連携については、オムロンさんのノウハウが生きる領域だと考えています。より多くの工程と連携させていくという面でもオムロンさんとの協業を生かしていきたいと考えています。

寺山氏　モバイルロボットそのものの進化はもちろんですが、さまざまなモノがつながる世界を広げていくという点もオムロンの大きな役割だと考えています。顧客、パートナーと共創して技術面、運用面などの知見を広げ、それを製品開発に生かすことで、モノづくりの進化につなげていくつもりです。