ﾃｸﾄﾚ／台湾ﾃﾞﾙﾀ社の5Gｽﾏｰﾄ工場が完成｜物流ﾆｭｰｽ

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■ﾃｸﾄﾚ／台湾ﾃﾞﾙﾀ社の5Gｽﾏｰﾄ工場が完成

台湾ﾃﾞﾙﾀ社の5Gｽﾏｰﾄ工場が完成！ﾌﾚｷｼﾌﾞﾙ･ﾛｼﾞｽﾃｨｸｽが果たす役割とは？
5Gﾓｼﾞｭｰﾙを搭載した､ｽﾀﾝﾀﾞｰﾄﾞﾛﾎﾞｯﾄ社の自動搬送ﾛﾎﾞｯﾄが活躍

ﾃﾞﾙﾀ社が完成した5Gｽﾏｰﾄ工場を一般公開し､5Gの高速通信と低遅延を活用して､AMR､自動ﾌﾟﾗｸﾞｲﾝﾏｼﾝ､AR･VRと組み合わせて､ｽﾏｰﾄな生産環境を実証したことが話題になっており､広く注目されています｡

2021年3月30日､台湾の桃園市亀山工業区に､ﾃﾞﾙﾀ社(https://www.deltaww.com/)市内初の5Gｽﾏｰﾄ工場が公開されました｡
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Standard Robotsは､柔軟な物流ｿﾘｭｰｼｮﾝを提供する企業の一つとして､ﾃﾞﾙﾀ社のｺｽﾄ削減､効率化､ｽﾏｰﾄ製造を実現するためのｽﾏｰﾄ工場の構築を支援してきました｡
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ﾃﾞﾙﾀ社の台湾工場の自動化は以前から実施されていましたが､このままでは現在のように少量多品目のﾌﾚｷｼﾌﾞﾙな生産を対応するには不十分と考えているそうです｡少量多品目の自動化は製造業界としては理想ですが､その実現はかなり困難である､一方で､現場での頻繁なﾗｲﾝ変更は時間の無駄であり､非常に不経済です｡また､世界の製造業はかつては中央集権的でしたが､今後は市場に移動して生産を行うため､ｲﾝﾃﾘｼﾞｪﾝﾄで柔軟な生産ﾗｲﾝが必要となります｡5Gの発展は､ｽﾏｰﾄ工場の構築に可能性をもたらしました､ﾓﾊﾞｲﾙ機器とAMRを連携させて精密な制御を行い､ﾛﾎﾞｯﾄｱｰﾑを搭載して生産ﾗｲﾝとの動きを調整したり､VRやARによる人と機械の連携で遠距離指令や機械のﾒﾝﾃﾅﾝｽ､資材の配送などを行うことで､ｽﾏｰﾄ工場の構築に十分な技術的ｻﾎﾟｰﾄを提供します｡ｽﾏｰﾄ工場の物流に求められるのは､柔軟性とｲﾝﾃﾘｼﾞｪﾝﾄ性です｡ﾃﾞﾙﾀ社がFar EasTone社､ﾏｲｸﾛｿﾌﾄ社､PTC社と共同製作した5Gｽﾏｰﾄ工場のﾃﾞﾓﾗｲﾝには､Standard Robotsが開発･製造したAMRが採用され､5Gの高速通信に対応し､柔軟性･効率性･安定性を提供､ｽﾏｰﾄ工場の物流ﾆｰｽﾞに応えています｡?

01．ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄ背景

1971年に中国･台湾で設立されたﾃﾞﾙﾀ電子は､売上高が10年連続で1位となっている世界No.1のｺﾝﾋﾟｭｰﾀｰ用電源ﾒｰｶｰであり､ﾃﾞﾙﾀ社の電源は世界で使用されているｻｰﾊﾞｰの2台に1台､PCは3台に1台が採用されています｡ﾃﾞﾙﾀ社は2017年から工場はｼﾝﾌﾟﾙ化(SIMPLIFY)､標準化(STANDARDIZE)､ﾓｼﾞｭｰﾙ化(MODULARIZE)､ﾃﾞｼﾞﾀﾙ化(DIGITALIZE)､ﾊﾞｰﾁｬﾙ化(VIRTUALIZE)､自動化(ROBOTICISE)，を目指してきました｡ﾃﾞﾙﾀ社は､頻繁な物流輸送と高い人件費､手作業によるｴﾗｰの発生､ﾗｲﾝ末端の資材在庫過多といった課題があり､ｽﾏｰﾄ工場構築のためにｲﾝﾃﾘｼﾞｪﾝﾄで柔軟な物流ｿﾘｭｰｼｮﾝを求めていました｡今回のｽﾏｰﾄ工場では､自動搬送装置（Rapid Transformable Machine､RTM）､自動搬送ﾛﾎﾞｯﾄ（AMR）､自律移動装置の協働ﾛﾎﾞｯﾄ（AMR+COBOT）､および仮想現実と混合現実（混合現実､MR）/拡張現実（拡張現実､AR）を使用して､組み立てﾄﾚｰﾆﾝｸﾞ､操作支援､視覚機器の制御と管理､およびその他のｲﾝﾃﾘｼﾞｪﾝﾄ機能を構築しました｡新設されたﾃﾞﾙﾀ社の工場では､16の自動搬送装置SMTﾗｲﾝがあり､倉庫と工場の生産ﾗｲﾝの間でﾏｶﾞｼﾞﾝの完成品を移動させるために､ｽﾀﾝﾀﾞｰﾄﾞﾛﾎﾞｯﾄ社の自動搬送ﾛﾎﾞｯﾄが導入されました､工程間の搬送を担うﾛﾎﾞｯﾄはすべてStandardRobots社のものを採用されました｡

02．ﾌﾟﾛｼﾞｪｸﾄの課題

ﾌｨｰﾀﾞｰの高さが安定しないSMTﾗｲﾝでのSMTﾌｨｰﾀﾞｰの高さが一定でないため､標準化された製品では個々のﾆｰｽﾞに合わせることが難しい｡高いﾄﾞｯｷﾝｸﾞ精度が必要AMRから生産ﾗｲﾝへのﾄﾞｯｷﾝｸﾞの精度が非常に高く､±5mm以内に収める必要あり｡機器の高い安定性ｼｽﾃﾑや機器の信頼性や安定性を大幅に調整した上で､99.5%以上の成功率達成が必須｡ｼｽﾃﾑの高い適応性の要求生産作業量に応じてﾛﾎﾞｯﾄﾘｿｰｽを柔軟にｽｹｼﾞｭｰﾘﾝｸﾞする必要があり､生産ﾗｲﾝやﾌﾟﾛｾｽが変更された場合には､新しいﾄﾞｯｷﾝｸﾞ要件にｼｰﾑﾚｽな対応が求められる｡

03．解決策

課題解決のため､以下機材を導入しました｡･Oasis-SMT-A2ﾓﾃﾞﾙAMR...8台･倉庫自動ﾄﾞｯｷﾝｸﾞｽﾃｰｼｮﾝ...2ｾｯﾄ･自動充電器...3台･ｻｰﾊﾞｰ...1台･ﾈｯﾄﾜｰｸｿﾘｭｰｼｮﾝ...1ｾｯﾄ上記機材を使用し､MatrixﾃﾞﾌﾟﾛｲﾒﾝﾄｿﾌﾄｳｪｱとFMSﾏﾙﾁﾏｼﾝｽｹｼﾞｭｰﾘﾝｸﾞｼｽﾃﾑとを組み合わせることで､ﾏｶﾞｼﾞﾝﾌﾚｰﾑをﾜｰｸｼｮｯﾌﾟ内の16のSMT生産ﾗｲﾝに自動的に配送し､倉庫とSMT生産ﾗｲﾝ間の完全自動ﾄﾞｯｷﾝｸﾞを実現しました｡

04．ﾜｰｸﾌﾛｰ

1､SMT生産ﾗｲﾝの資材が不足すると､MESｼｽﾃﾑがFMSﾃﾞｨｽﾊﾟｯﾁにﾀｽｸを送信､AMRが倉庫に向かいます｡自動ﾛｰﾃﾞｨﾝｸﾞﾄﾞｯｸからﾏｶﾞｼﾞﾝ資材をﾋﾟｯｸｱｯﾌﾟし､SMT生産ﾗｲﾝの資材要求ﾎﾟｲﾝﾄへ搬送します｡2､AMRと生産ﾗｲﾝのﾍｯﾄﾞﾌｨｰﾀﾞｰを自動ﾄﾞｯｷﾝｸﾞし､下段はﾌﾙﾏｶﾞｼﾞﾝを機械に送り､上段は空のﾏｶﾞｼﾞﾝをｶｰﾄに回収します｡3.AMRが空のﾏｶﾞｼﾞﾝを自動ﾋﾟｯｸｱｯﾌﾟｶｳﾝﾀｰに送り､ﾋﾟｯｸｱｯﾌﾟｶｳﾝﾀｰから倉庫に搬送します｡4､SMTﾗｲﾝの末端でﾌﾙﾏｶﾞｼﾞﾝが完成すると､MESｼｽﾃﾑはFMSにﾀｽｸを送信し､AMRを倉庫に派遣して自動ﾛｰﾃﾞｨﾝｸﾞﾄﾞｯｸから空のﾏｶﾞｼﾞﾝを受け取り､生産ﾗｲﾝの末端まで走ってﾌﾙﾏｶﾞｼﾞﾝを取り出し､上段では空のﾏｶﾞｼﾞﾝをﾗｲﾝの末端のﾌｨｰﾀﾞｰに送ります｡5､AMRは完成品を倉庫の自動ﾋﾟｯｸｱｯﾌﾟﾃｰﾌﾞﾙに搬送後､ﾀｽｸを終了します｡

05．ﾒﾘｯﾄ

迅速な導入ﾌﾟﾛｾｽMESｼｽﾃﾑとｼｰﾑﾚｽにﾄﾞｯｷﾝｸﾞすることで､ﾃﾞｼﾞﾀﾙでｲﾝﾃﾘｼﾞｪﾝﾄな生産管理を実現します｡既存のﾗｯｸを交換する必要がなく､ｻｲﾄの変更も不要なため､変更にかかるｺｽﾄを大幅に削減できるだけでなく､導入期間も短縮でき､通常の生産に影響を与えません｡柔軟性と信頼性AMRはﾚｰｻﾞｰSLAM法を採用しており､地上に測位設備を敷設する必要がなく､走行経路を柔軟に変更することができ､生産ﾗｲﾝの変更にも迅速に対応することができます｡30日間の試運転で合計12,000回のﾐｯｼｮﾝ処理を行い､異常が発生したのは16回のみで､成功率は99.87%となり､無事目標値を達成しました｡安全性と安定性複雑な環境下でのAMRの測位精度はﾐﾘﾒｰﾄﾙﾚﾍﾞﾙに達し､正確な測位により､より安定した信頼性の高い輸送とﾄﾞｯｷﾝｸﾞを実現します｡ﾏﾙﾁﾚﾍﾞﾙの安全保護対策を備え､ｽﾏｰﾄ工場における人と機械の安全性を確保します｡また､ｱｲﾄﾞﾙ時の自動充電により､24時間連続稼働を実現しました｡

06．ﾌﾟﾛｼﾞｪｯｸの価値

･生産性効率手作業に比べて89％生産効率が向上しました｡･人件費削減ﾜｰｸｼｮｯﾌﾟの資材配布ｽﾀｯﾌを削減し､昼夜交代で合計6名のみの配置となりました｡･ｴﾗｰ率減少手動作業のｴﾗｰ率2.94%が0%になりました｡･情報の透明性MESｼｽﾃﾑに接続して､工場の資材の状態をﾘｱﾙﾀｲﾑで監視できます｡･ｽﾍﾟｰｽの節約元々ﾗｲﾝの端には多くの資材が積まれていましたが､今ではそのｽﾍﾟｰｽを占有する必要もなく､ﾜｰｸｼｮｯﾌﾟの5Sが大幅に改善されました｡

Standard Robotsが提供する柔軟な物流ｿﾘｭｰｼｮﾝにより､ﾃﾞﾙﾀ社の5Gｽﾏｰﾄで実証した生産ﾗｲﾝは､3ヶ月間で一人当たりの生産量が70％近く増加し､単位面積当たりの生産ﾗｲﾝの生産量が75％増加しました｡?ﾃﾞﾙﾀ社の社長である張迅海氏は､この投資が1年以内に回収され､無駄な作業を減らし､従業員の自己価値の向上と実現､製造業の競争力を高め､ｲﾝﾀﾞｽﾄﾘｰ4.0への変革のﾍﾟｰｽを加速させることができると予測しています｡