構内物流の改善
工場内でのモノの移動を担う「構内物流」は、生産現場がスムーズに稼働するために重要な役割を果たしています。この記事では、構内物流の概要や種類、工程別の改善策を紹介します。
構内物流とは
構内物流とは、工場内で資材や部品、完成品などを工程間で移動させる作業のことです。「工場内物流」や「生産物流」とも呼ばれ、工場全体の生産効率を支える重要な役割を担っています。
例えば、原材料の供給が遅れると、その後の作業工程にも影響が及び、生産がスムーズに進まなくなります。構内物流の効率化は、工場全体のパフォーマンスを高めるための大切な鍵と言えるでしょう。
構内物流の種類
構内物流は、以下の3つの種類に分類されます。それぞれの特徴を見てみましょう。
調達物流 - 原材料を工場に運ぶ物流
調達物流は、生産に必要な原材料や部品、資材を仕入先から工場に運び込む工程を指します。近年では必要なものを必要なときに、必要な量だけ調達する「ジャストインタイム化」が進んでおり、調達物流の効率化は企業にとって重要な課題となっています。
販売物流 - 完成品を顧客に届ける物流
工場で生産された完成品を物流拠点や卸・小売店、場合によっては直接消費者へ届ける作業が販売物流です。ECの拡大により、小規模な単位での配送が増えており、迅速で効率的な対応が求められています。
回収物流 - 使用済みの製品や不良品を回収する物流
回収物流とは、製品や不良品、使用済みの資材を回収し、再資源化や適切な処理を行うための物流のことです。環境問題への意識が高まる中、循環型社会の実現に向けて、回収物流の役割はますます重要性を増していくでしょう。
工程別に見る構内物流の改善策
構内物流の重要性は、多くの工場で見落とされがちです。しかし、構内物流の最適化が進んでいない場合、原材料が必要なタイミングで届かない、作業者が材料を探す時間が増える、保管スペースが無駄に使われるなどの問題が発生しやすくなります。
構内物流を改善することで、生産現場が本来の業務であるモノづくりに集中できる環境が整い、工場全体の生産性向上が期待できます。
ここでは、生産工程を5つに分け、それぞれの課題と改善策について詳しく解説します。
受け入れ・入庫
受け入れ・入庫とは、外部から運び込まれた原材料や部品を受け取り、工場内で保管するまでの一連の作業を指します。この工程では、発注内容と納品されたモノが一致しているかを確認することが最初のステップです。その後、フォークリフトやカゴ台車を使い、指定の保管場所まで運搬します。
受け入れ・入庫作業は、重い荷物の積み下ろしや運搬が伴うため、作業者の負担が大きくなりがちですが、多くの工場ではいまだに手作業で行われています。こうした課題を解消するには、デパレタイザーやフォークリフトを導入し、自動化を進めることが効果的です。これにより、作業者の負担が軽減されるのはもちろん、全体の作業効率も大幅に向上します。
保管
工場に運び込まれた原材料や部品は、製造に使用されるまで倉庫で保管されます。この工程では、保管場所や在庫量を正確に管理することが重要です。倉庫内の在庫情報を把握できていないと、必要な材料がすぐに見つからなかったり、過剰な在庫がスペースを圧迫したりする原因になります。
保管工程の課題を解消するには、在庫管理システムの導入が効果的です。リアルタイムで保管場所や数量を把握できるため、探し回る手間を省き、必要な材料を迅速に取り出せます。過剰在庫も防げることで、スペースを効率的に使えるだけでなく、無駄な保管コストの削減にもつながります。
ピッキング・出庫
製造ラインに必要な材料や部品を倉庫から取り出すピッキング作業は、正確さとスピードが求められる重要な工程です。しかし、多くの現場では人の手によるピッキングが行われており、作業者が広い倉庫内を行き来する負担が大きい上、ミスも発生しやすくなっています。
こうした課題を解消するには、AGV（無人搬送車）やAMR（自律移動ロボット）の導入が効果的です。作業者が倉庫内を歩き回る必要がなくなり、移動時間や体力的な負担を大幅に削減できます。また、デジタルピッキングシステムを活用すれば、取り出すべき品目や数量が視覚的に指示されるため、作業の効率と正確性が一層向上するでしょう。
搬送
工場内では、生産工程間でモノを運ぶ搬送作業が頻繁に行われます。しかし、人手に依存する搬送は効率が低下しやすく、次工程が滞る原因になることも。一つの工程が滞ると、その後の生産ラインにも影響が及び、工場全体の稼働率が低下する可能性があるため、正確でスムーズな搬送の実現が重要です。
搬送の効率化には、AGV（無人搬送車）やAMR（自律移動ロボット）の導入を検討するとよいでしょう。これらのロボットは、指定されたルートを正確に移動し、必要なモノを迅速に届けることが可能です。さらに搬送効率が向上するだけでなく、人手不足という現場の課題にも対応できます。
出荷
完成品を出荷する工程では、仕分けや梱包といった作業が行われます。重い荷物を扱う場面も多く、作業者にとって体力的な負担が大きい工程の一つです。作業が遅れると納品スケジュールに影響を及ぼすため、効率化が欠かせません。
こうした課題を解消するために特に効果的なのが、パレタイザーの活用です。パレタイザーを導入して、荷物の積み上げや積み下ろしを自動化することで、作業者の負担を大幅に軽減し、労働環境を改善できます。作業スピードや精度の向上にもつながり、効率的で安定した出荷作業を実現できるでしょう。
さらに、梱包機を併用すれば、一定の品質を保ちながら迅速な梱包作業が可能です。これらの設備を組み合わせることで、出荷工程全体を効率化し、安定した出荷体制を構築できます。
まとめ：構内物流の改善で生産性向上を目指そう
構内物流を単なる運搬業務として捉えるのではなく、戦略的に改善を進めることが、これからの製造業には欠かせません。各工程の課題を見直し、適切な改善策を講じることで、作業者の負担軽減や生産ラインの安定稼働、生産コストの削減といったメリットを得られます。
そのためのロボット導入や自動化の推進は、工場全体のパフォーマンスを向上させるとともに、競争力を高める重要な投資と言えるでしょう。
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おすすめパレタイザー3選
生産現場や物流センターで自動化が進む中、ロボットパレタイザーの導入は効率化の鍵となります。しかし、導入において、どの工程でどの程度の生産性向上が期待できるかを具体的に確認することが重要です。そこで、生産性向上の観点でおすすめのロボットパレタイザーを3つご紹介します。
機器1つで最大5人分の労働力(※)
荷積みの生産性を安定させる
パレタイジングロボット
PA-20/PA-40/PA-50
（メーカー：YUSHIN（旧：ユーシン精機））
（https://www.ype.co.jp/product/detail/pa.html）
特徴
- 最大1時間500個の運搬力。四方向すべてにパレット搬送路が設置が可能で、生産効率の良い配置を実現。
- 誰にでも操作しやすい機能性の高いコントローラ。位置補正機能もあり、ワンタッチでパターン変更も可能
少種・大量生産のライン
コンベア全体の生産性向上
フジエース
袋用
（メーカー：不二技研工業）
（https://fujigiken.racms.jp/paretaiza/）
特徴
- 米国ベーカリー規格に準じ、大手製粉メーカーの基準を満たす袋用の機械式パレタイザー。
- 国内外で1600台の納入実績があり、400台が稼働中。（2021年9月公式HP確認時点）
過酷な環境でも耐えうる
防塵・防滴の安定した稼働
MOTOMAN-HC30PL
6軸垂直多関節
（メーカー：安川電機）
（https://www.e-mechatronics.com/product/robot/palletizing/lineup/hc30pl/spec.html）
特徴
- 防じん・防滴仕様で、塵や埃、液体への対環境性を考慮した半導体や医薬品の製造現場におすすめ。
- 6軸垂直多関節ロボットで作業範囲が広いため、どんな高さのパレットにも対応できるのが特徴。