近年、移動式パレタイザーを導入されるお客様が増えています。
製造業や物流現場では、人手不足や作業者の高齢化により、パレタイズ作業の負担が大きな課題になっています。段ボール箱やケースを手作業で積み付ける作業は、腰痛や疲労、欠勤による工程の不安定化につながることがあります。
そのため、近年はパレタイズ作業をロボットで自動化するニーズが高まっています。
なかでも移動式パレタイザーは、既設ラインに後付けしやすく、複数ラインで活用しやすい自動化設備です。
本記事では、移動式パレタイザーの特徴、人作業で起きやすい課題、導入時の注意点、iCOM技研の移動式パレタイザーの特長を解説します。
目次[]
移動式パレタイザーとは？
移動式パレタイザーとは、段ボール箱や袋物、ケースなどをパレットへ自動で積み付けるパレタイジング装置です。
可搬式パレタイザーとも呼ばれ、キャスターやハンドリフター、フォークリフトでの移動に対応しているため、工場内の複数箇所で使用しやすいことが特徴です。
従来のパレタイザーは、特定の生産ラインに固定して使うケースが一般的でした。
一方、移動式パレタイザーは、必要なラインへ移動して使用できるため、複数の生産ラインや出荷ラインで兼用しやすい設備です。
日によって稼働ラインが変わる現場、製品ごとに出荷量が変動する現場、既設ラインを大きく改造せずに自動化したい現場に適しています。
特に協働ロボットを活用した移動式パレタイザーは、省スペースで後付けしやすく、パレタイズ作業の省人化や作業負担の軽減につながる自動化設備として注目されています。
移動式パレタイザーが求められる背景
パレタイザーには、特定のラインに固定して使う固定式と、必要な場所へ移動して使える移動式があります。
固定式パレタイザーは、処理能力を高めやすく、同じ製品を大量に処理するラインに向いています。
一方で、すべての現場が固定式設備に適しているわけではありません。
たとえば、複数ラインで少量ずつ出荷している現場や、ラインごとに稼働時間が異なる現場では、各ラインに固定式パレタイザーを設置すると、設備費や設置スペースが大きな負担になることがあります。
また、将来的なレイアウト変更が想定される現場や、既設ラインを大きく改造したくない現場でも、固定式設備は導入しにくい場合があります。
こうした現場では、必要なラインへ移動して使える移動式パレタイザーが有効です。
1台の設備を複数ラインで活用できるため、設備稼働率を高めやすく、限られたスペースでもパレタイズ作業の自動化を検討しやすくなります。
移動式パレタイザーの一般的な特徴
移動式パレタイザーには、固定式パレタイザーとは異なる特徴があります。
ここでは、移動式パレタイザー全般に共通する特徴を整理します。
既設ラインに後付けしやすい
大型の固定式パレタイザーを導入する場合、ラインレイアウトの変更や大きな設置スペースが必要になることがあります。
移動式パレタイザーは、既設ラインの出口付近に設置しやすく、後付けで導入しやすい点がメリットです。
まずは一部工程から自動化したい現場にも向いています。
省スペースで導入しやすい
協働ロボットを活用した移動式パレタイザーは、比較的コンパクトに構成しやすいことが特徴です。
大型設備を置くスペースが限られている現場でも、パレタイズ作業の自動化を検討しやすくなります。
ただし、省スペースであっても安全対策は必要です。
ロボットの動作範囲、人の動線、パレット交換作業、フォークリフトやハンドリフターの動きなどを確認し、安全に運用できるレイアウトを検討する必要があります。
レイアウト変更に対応しやすい
製造現場では、製品構成や生産計画の変更により、ラインレイアウトが変わることがあります。
固定式設備の場合、レイアウト変更のたびに設備移設や再工事が必要になる場合があります。移動式パレタイザーであれば、現場の変化に合わせて配置を見直しやすくなります。
将来的なライン変更を見据えた設備投資としても、移動式パレタイザーは検討しやすい設備です。
人が積み付け作業を行うことで起きる問題
パレタイズ作業は、製品をパレットへ積み付けるだけの単純作業に見えるかもしれません。
しかし、実際の現場では、人が積み付け作業を続けることで、さまざまな問題が発生します。
人手不足の中で、作業者に負担が集中する
日本では少子高齢化が進み、製造業や物流業でも人手不足が大きな課題になっています。
その中で、パレタイズ作業は今も人手に頼っている現場が多くあります。
しかし、段ボール箱やケースを何度も持ち上げ、パレットへ積み付ける作業は、身体的な負担が大きい作業です。軽い箱であっても、1日に何百回、何千回と持ち上げれば、腰や肩への負担は蓄積します。
その結果、慢性的な腰痛や疲労、欠勤、作業者の定着率低下につながる可能性があります。
特にパレタイズ工程は、出荷や搬送につながる下流工程に近い作業です。作業者の欠勤や体調不良によって人員が不足すると、積み付け作業が遅れ、出荷工程全体が不安定になります。
また、人手作業には人件費だけでなく、採用活動、教育、シフト調整、欠員時の応援対応といったコストも発生します。
つまり、人による積み付け作業は、作業人件費だけでなく、採用コストや運用管理コストも含めて考える必要があります。
人の作業スピードは安定しにくい
人による積み付け作業では、作業スピードが一定になりにくいという課題があります。作業開始直後は速くても、時間が経つにつれて疲労によりペースが落ちることがあります。
さらに、人作業では作業スピードや処理数を正確に見える化しにくい場合があります。
- 何個積めたのか。
- どの時間帯に遅れが出たのか。
- どの作業者に負担が集中しているのか。
- どこで滞留が発生しているのか。
こうした情報が見えにくいと、改善活動にもつなげにくくなります。
一方、ロボットであれば、サイクルタイムや処理数を数値として把握しやすくなります。
たとえば、人が1分間に10個積み付ける作業の場合、作業者の疲労や個人差によって処理数が変動する可能性があります。
ロボットであれば、1往復あたり3個持ち、4個持ちといった複数個取りも検討できます。
仮にロボットの単純サイクルが1分間に7往復であっても、4個持ちができれば1分間に28個の積み付けが可能になります。
| 作業方法 | 1回あたりの把持数 | 1分間の往復数 | 1分間の積み付け数 |
|---|---|---|---|
| 人作業の例 | 1個 | 10回 | 10個 |
| ロボットの例 | 4個 | 7回 | 28個 |
もちろん、実際の処理能力はワーク重量、箱サイズ、積み付けパターン、ロボット可搬質量、ハンド構成によって変わります。
しかし、ロボット化によって作業スピードを安定させやすくなり、処理能力の見える化もしやすくなります。
人による積み付け高さには限界がある
人が無理なく積み付けられる高さには限界があります。一般的には、胸の高さ付近である約1.5m前後が作業しやすい高さの目安になります。
それ以上の高さへ積み付けようとすると、持ち上げ動作が大きくなり、腰、肩、腕への負担が増えます。無理な高積みは、作業者の身体的負担だけでなく、荷崩れや積み付け品質のばらつきにもつながる可能性があります。
一方、トラックの荷台には、まだ上方向の空間が残っている場合があります。
たとえば、トラック荷台の内高を2.6mとした場合、人作業で1.5m程度までしか積み付けられないと、荷台上部の空間を十分に活用できません。
ロボットであれば、人が積みにくい高さまで安定して積み付けることが可能です。仮に積み付け高さを1.5mから2.2mに高められた場合、同じパレット面積で比較すると、積み付け可能な高さは約47％向上します。
計算式は次の通りです。
2.2m ÷ 1.5m ＝ 約1.47
つまり、理論上は同じ床面積で約1.47倍の荷物を積める可能性があります。
| 積み付け高さ | 1.5mを基準にした場合の積載可能高さ |
|---|---|
| 1.5m | 100％ |
| 2.2m | 約147％ |
しかし、高積みが可能になれば、トラックの荷台空間を有効活用しやすくなります。その結果、配送回数の削減、トラック台数の削減、ドライバー拘束時間の削減につながる可能性があります。
これは、人件費だけでなく、運送費や固定費の低減にも関わる重要なポイントです。
移動式パレタイザーでも残りやすい課題
移動式パレタイザーは便利な設備ですが、「移動式」と書かれていれば必ず使いやすいわけではありません。
実際の現場では、次のような課題が残ることがあります。
本体が重いと移動が負担になる
移動式パレタイザーであっても、本体重量が大きいと移動が大変です。
手押しでは重すぎる。
移動に複数人が必要になる。
社内にあるハンドリフターが使えない。
移動に時間がかかる。
このような状態では、移動式のメリットを十分に活かせません。
複数ラインで使うための設備でありながら、実際には動かしにくく、特定の場所に置きっぱなしになる可能性があります。
パレットガイドが大きいと通路移動しにくい
移動時には、本体だけでなくパレットガイドや周辺部品の大きさも問題になります。
パレットガイドが張り出していると、通路を通りにくくなります。
工場や倉庫では、通路幅が限られていることも多く、設備の移動幅は重要な確認項目です。
操作が難しいと現場に定着しにくい
ロボットや周辺機器の専門知識がないと操作できない設備は、現場で使われにくくなります。
担当者が限られる。
品種変更に時間がかかる。
ちょっとした設定変更を現場で行えない。
トラブル時に復旧できる人が限られる。
こうした状態では、自動化設備を導入しても運用負担が残ってしまいます。
移動式パレタイザーでは、機械として移動できることだけでなく、誰でも使いやすいことが重要です。
iCOM技研の移動式パレタイザー
iCOM技研の移動式パレタイザーは、「現場で本当に移動しやすく、使いやすいパレタイザー」を目指した製品です。
移動式パレタイザーは、単にキャスターが付いていて移動できるだけでは十分ではありません。
- 現場で無理なく動かせること。
- 通路を通りやすいこと。
- 社内にあるハンドリフターを活用しやすいこと。
- ロボットに詳しくない方でも運用しやすいこと。
こうした実際の使いやすさが重要です。
iCOM技研では、現場での移動性、操作性、拡張性を重視し、移動式パレタイザーを提案しています。
1. 約300kgの軽量設計で移動しやすい
iCOM技研の移動式パレタイザーは、約300kgの軽量設計を特徴としています。
従来比で約50％の軽量化を想定しており、手押しでも移動しやすい構成を目指しています。
移動式パレタイザーでは、ロボット本体だけでなく、架台、ハンド、カメラ、安全機器、周辺部品を含めた設備全体の重量が重要です。設備が重すぎると、移動に複数人が必要になったり、移動そのものが負担になったりします。
そのため、iCOM技研では標準ロボットに軽量な構成を取りやすいUniversal Robotsを採用し、設備全体の軽量化を重視しています。
2. 幅約1000mm・折りたたみ構造で通路移動しやすい
iCOM技研の移動式パレタイザーは、移動時の幅を約1000mmに抑える構成を想定しています。
工場や倉庫では、設置スペースだけでなく、設備を移動するための通路幅も重要です。
本体幅が大きかったり、パレットガイドが張り出していたりすると、移動時の取り回しが悪くなります。
iCOM技研では、パレットガイドを折りたたみ可能な構造にすることで、移動時の幅を抑え、複数ライン間の移動やレイアウト変更に対応しやすくしています。
3. ハンドリフターでの移動にも対応しやすい
iCOM技研の移動式パレタイザーは、手押し移動だけでなく、ハンドリフターでの移動にも対応しやすい構成を検討できます。
特に、長手方向でだけでなく短手方向のどちらからも先込みに対応可能である点が特徴です。
従来の移動式設備では、短手方向からしか差し込めない場合が多く、移動式が求められる狭い現場の通路幅や設備配置によっては、短辺側からの差し込みが難しいケースもあります。
iCOM技研では、ハンドリフターの型式、爪寸法、差し込み高さ、現場レイアウトを確認したうえで、長手方向からの差し込みにも対応できる構成を検討します。
社内にあるハンドリフターを活用しやすくすることで、移動作業の負担を軽減できます。
※ハンドリフターの仕様や現場条件により、対応可否や構成は個別確認が必要です。
4. ロボットに詳しくない方でも運用しやすい
自動化設備は、導入しただけでは効果が出ません。
現場で日常的に使われ続けるためには、操作が分かりやすく、特定の担当者に依存しないことが重要です。
iCOM技研の移動式パレタイザーは、ロボットや周辺機器の専門知識がない方でも運用しやすい操作性を重視しています。
たとえば、作業開始、停止、品種変更、復旧作業などを現場で行いやすくすることで、パートの方でも扱いやすい設備を目指しています。
操作できる人が限られる設備では、担当者が不在のときにラインを止めてしまう可能性があります。
そのため、iCOM技研では、誰でも扱いやすい運用性を重視し、現場に定着しやすいパレタイザー構成を提案しています。
5. 3Dカメラ・ハンド・オプションで現場に合わせやすい
iCOM技研の移動式パレタイザーは、現場条件に合わせて構成を調整しやすい点も特長です。
標準構成では、3Dカメラを組み合わせることを想定しています。
フリーコンベアで流れてきたワークをカメラで認識し、ロボットが位置を確認して取りに行く構成です。
ワークの位置が多少ばらつく場合でも、カメラによる認識を活用することで、現場の搬送条件に合わせたパレタイズ動作を検討できます。
また、箱もののサイズ違いに対応しやすいロボットハンドを選定します。
ワークのサイズ、重量、表面状態、変形しやすさ、積み付けパターンに応じて、ハンドの変更や専用設計にも対応可能です。
さらに、必要に応じてAIソフトウェア、荷受けコンベア、滞留コンベア、系外排出コンベアなどのオプションを追加できます。
たとえば、品種判別が必要な場合はAIソフトウェア、前工程からワークが連続して流れてくる場合は滞留コンベア、対象外ワークを逃がしたい場合は系外排出コンベアを組み合わせることができます。
標準構成ではUniversal Robotsを採用しますが、ワーク重量や必要リーチ、既設設備との相性、社内標準ロボットに合わせて、FANUCを含む他社ロボットにもオプション対応可能です。
iCOM技研では、ワーク条件、設置スペース、必要タクト、移動方法、安全条件を確認したうえで、現場に合わせた最適な移動式パレタイザー構成を提案します。
iCOM技研の移動式パレタイザーの機器構成
iCOM技研の移動式パレタイザーは、標準構成とオプション構成を組み合わせて、現場に合ったシステムを構築します。
標準構成
| 機器 | 内容 | 役割・ポイント |
|---|---|---|
| ロボット架台 | 移動式専用架台 | ロボット、安全機器、カメラ、ハンドを搭載するベース。軽量化と移動性を重視した構成。 |
| ロボット本体 | 標準：Universal Robots | 軽量な構成を取りやすく、移動式パレタイザーと相性がよい協働ロボット。 |
| 安全センサー | 安全エリア監視用センサー | 人の接近や作業エリアを監視し、安全な運用を行うために使用。 |
| 3Dカメラ | 標準3Dカメラ | フリーコンベア上のワーク位置を認識し、ロボットが取りに行くために使用。 |
| ロボットハンド | 箱もの対応ハンド | 段ボールやケースのサイズ違いに対応しやすいハンドを選定。ワークに合わせた変更対応も可能。 |
| パレットガイド | 折りたたみ可能なガイド | パレット位置を決めるためのガイド。移動時に折りたためるため、通路移動がしやすい。 |
オプション構成
| オプション機器・機能 | 内容 | 想定される用途 |
|---|---|---|
| 他社ロボット対応 | FANUCを含む他社ロボットに対応可能 | ワーク重量、リーチ、既設設備、社内標準ロボットに合わせたい場合。 |
| AIソフトウェア | 画像認識・判別機能の追加 | 品種判別、ワーク状態確認、積み付け条件の判別などが必要な場合。 |
| 荷受けコンベア | 前工程からのワーク受け取り用コンベア | 前工程から流れてくるワークを安定して受ける場合。 |
| 滞留コンベア | ワークを一時的にためるコンベア | ロボット動作中も前工程からワークが流れてくる場合。 |
| 系外排出コンベア | 処理対象外ワークの排出用コンベア | 認識できないワーク、対象外ワーク、異常品をライン外へ逃がす場合。 |
| 外部機器連携 | 製函機、封函機、印字装置などとの連携 | パレタイズ前後の工程と連携し、工程全体を自動化したい場合。 |
一般的な移動式パレタイザーとの違い
iCOM技研の移動式パレタイザーは、移動式パレタイザーの一般的なメリットに加えて、現場での動かしやすさを重視している点が特徴です。
| 現場で起きやすい課題 | 一般的な移動式パレタイザーで残ることがある課題 | iCOM技研の対応 |
|---|---|---|
| 本体が重くて移動しにくい | 移動式でも手押しが大変な場合がある | 約300kgの軽量設計で、手押し移動しやすい構成を目指す |
| 通路移動がしにくい | パレットガイドや本体幅が移動の妨げになる | 移動時幅約1000mm、折りたたみ可能なパレットガイドを想定 |
| ハンドリフターが使いにくい | 短辺側からしか差し込めない場合がある | 長手方向からの差し込みにも対応可能 |
| 操作できる人が限られる | ロボットや周辺機器の知識が必要になる | パートの方でも運用しやすい操作性を重視 |
| 現場ごとに条件が違う | 標準仕様だけでは合わない場合がある | 3Dカメラ、ハンド変更、コンベア、AI、他社ロボット対応などを選択可能 |
このように、iCOM技研の移動式パレタイザーは、単に「移動できる設備」ではなく、現場で実際に動かしやすく、使い続けやすい設備を目指しています。
iCOM技研の移動式パレタイザーが向いている現場
iCOM技研の移動式パレタイザーは、次のような悩みを持つ現場に向いています。
| 現場課題 | iCOM技研の対応 |
|---|---|
| 腰痛・欠勤対策 | 積付け作業をロボット化 |
| 複数ライン対応 | 必要なラインへ移動して使用 |
| 省スペース化 | 既設ライン近くに後付けしやすい |
| 移動のしやすさ | 約300kgの軽量設計 |
| 狭い通路 | 移動幅約1000mm、折りたたみ対応 |
| ハンドリフター使用 | 長手方向からの差し込みにも対応 |
| 操作のしやすさ | パート作業者でも扱いやすい設計 |
| 多品種対応 | 3Dカメラ・ハンド・各種オプションで対応 |
特に向いているのは、「パレタイズ作業を自動化したいが、大型の固定式設備までは導入しにくい現場」 です。
たとえば、複数ラインで少量ずつ出荷している現場では、各ラインに固定式パレタイザーを設置すると、設備費や設置スペースが大きな負担になります。そのような場合、移動式パレタイザーであれば、必要なラインへ移動して使うことができます。
また、既設ラインを大きく改造せず、まずは積み付け作業から自動化したい現場にも向いています。
iCOM技研の移動式パレタイザーは、軽量化、移動しやすさ、操作しやすさを重視しているため、現場で実際に使い続けやすいパレタイザーを求める場合に適しています。
移動式パレタイザー導入検討時に確認すべきポイント
移動式パレタイザーを導入する際は、ワーク条件だけでなく、パレット、ライン、移動経路、安全面まで含めて確認することが重要です。
特に移動式の場合は、設置場所だけでなく、実際に設備を移動できるか、移動後に安定して運用できるかも確認する必要があります。
| 項目 | 確認内容 | 目的 |
|---|---|---|
| ワーク | サイズ、重量、材質、変形、品種数、処理数、複数個取り | ハンド・可搬・能力確認 |
| パレット | サイズ、高さ、段数、積付け、荷崩れ、交換方法 | 品質・効率・安全確認 |
| ライン | 供給方法、コンベア、流れ、滞留、排出、前後工程 | 接続可否の確認 |
| 移動 | 通路幅、床面、段差、距離、手押し、リフター条件 | 移動・運用性確認 |
| 安全 | 人・車両動線、動作範囲、センサー、非常停止、交換時安全 | 安全性の確認 |
移動式パレタイザーに関するよくある質問
移動式パレタイザーは既設ラインに後付けできますか？
既設ラインへの後付けを想定した構成が可能です。
ただし、コンベア高さ、ワークの流れ方、設置スペース、人の動線、安全条件を確認したうえで、最適な構成を検討します。
iCOM技研の移動式パレタイザーは手押しで移動できますか？
約300kgの軽量設計により、手押し移動しやすい構成を目指しています。
ただし、床面状態、段差、移動距離、移動経路によって扱いやすさは変わるため、現場確認が必要です。
移動式パレタイザーはハンドリフターで移動できますか？
ハンドリフターでの移動にも対応しやすい構成を検討できます。
長手方向からの差し込みにも対応可能ですが、ハンドリフターの型式、爪寸法、差し込み高さ、現場レイアウトの確認が必要です。
なぜ標準ロボットにUniversal Robotsを採用するのですか？
移動式パレタイザーでは、設備全体の軽量化が重要になるためです。
Universal Robotsは軽量な構成を取りやすく、移動式設備との相性がよい協働ロボットです。
そのため、iCOM技研では標準構成としてUniversal Robotsを採用しています。
FANUCなど他社ロボットにも対応できますか？
はい、オプション対応可能です。
ワーク重量、必要リーチ、既設設備、社内標準ロボット、保守体制などに応じて、FANUCを含む他社ロボットの採用も検討できます。
パートの方でも操作できますか？
ロボットや周辺機器の専門知識がない方でも運用しやすい操作性を重視しています。
日常的な運用を現場で行いやすくすることで、特定の担当者に依存しにくい運用を目指します。
箱サイズが複数あっても対応できますか？
箱もののサイズ違いに対応しやすいハンドを選定します。
ワーク条件によっては、専用ハンドや変更対応も可能です。
複数個取りはできますか？
ワークサイズ、重量、箱の強度、ロボット可搬質量、ハンド構成によっては、複数個取りも検討可能です。
複数個取りができる場合、1往復あたりの積み付け数を増やせるため、処理能力の向上につながります。
移動式パレタイザーで高積みはできますか？
ロボットのリーチ、可搬質量、積み付けパターン、荷崩れリスク、安全条件を確認したうえで、高積みの可否を検討します。
高積みが可能になれば、トラック荷台の空間を有効活用しやすくなり、物流効率の向上につながる可能性があります。
AIソフトウェアは必須ですか？
必須ではありません。
品種判別、ワーク状態確認、積み付け条件の判別などが必要な場合に、オプションとしてAIソフトウェアの活用を検討できます。
滞留コンベアや系外排出コンベアは付けられますか？
オプションとして検討可能です。
前工程からワークが連続して流れてくる場合や、対象外ワークをライン外へ逃がす必要がある場合に有効です。
製函機や封函機、印字装置との連携はできますか？
外部機器との連携は、案件ごとに相談可能です。
既設設備の仕様、信号の受け渡し、レイアウト条件を確認したうえで検討します。
iCOM技研による移動式パレタイザー自動化のご提案｜まずはシミュレーションから
「自社の荷物で本当に自動化できるのか？」
そんな不安をお持ちの方も、iCOM技研なら安心です。
箱のサイズ・重量・品種情報をお送りいただければ、実機を用いたパレタイジングシミュレーションが可能です。
- 実データに基づいた検証で、導入効果を事前に確認
- 単なる装置提案ではなく、現場に即した自動化プランをご提案
- 協働ロボットの操作指導・立ち上げ支援までワンストップで対応
iCOM技研では、ユニバーサルロボットをはじめとする各種ロボットメーカー製品を取り扱っております。用途や作業環境に応じた最適なシステムをご提案します。
まずはお気軽にお問い合わせください。
お客様の現場に即した自動化の第一歩をお手伝いします。
