協働型AMRは、どのようにして屋内物流を改善できるのでしょうか?
協働ロボットというと、よく思い浮かぶロボットのタイプは協働ロボットアームです。これは協働ロボット(cobot)の最初のタイプであり、この10年間で世界中のさまざまな業界で広く採用されてきました。しかし、これらの協働ロボットアームは、人と一緒に安全に作業しながら製造プロセスを自動化する上で重要な役割を果たしてきましたが、協働型の自律移動ロボット(AMR)も製造工場や倉庫に入り込み、屋内物流を最適化しています。事実、この技術はさまざまな業界にわたって急速に採用されており、モバイルインダストリアルロボット(MiR)が実施した新しいレポートによると、78%の企業が1~2年のうちに協働型AMRを屋内物流に組み込むことが現実的であると考えています。
さまざまなAMRの種類や、AMRと人間の同僚との接触の度合いには、かなりの差があります。AMRの中には、「暗い倉庫」や保護された製造環境の中で人の関与なしに働き、協働的とは見なされないものもあれば、MiR社のロボットのように作業空間を共有し、人と協働するものもあります。人間とのやり取りやコラボレーションが増えれば増えるほど、安全なコラボレーションを実現するための安全機能や機能安全の必要性が高まります。協働型AMRは、人間と協働して作業を行ったり、フェンスやバリアなどの外部の安全対策なしに人間と作業空間を共有するために特別に設計されています。このAMRは、その経路上に存在する人やその他の障害物を避けて安全に走行するために、さまざまな技術的機能を備えています。これらの機能には、レーザースキャナ、3Dカメラ、高度なソフトウェアなどが含まれています。AMRの安全性についてはこちらをご覧ください。
人間とAMRのコラボレーションの種類
人間とAMRのコラボレーションは、共有された作業空間で人間とロボットが直接接触しないものから、共有された作業空間で人間から命令を受けたり、作業者とコミュニケーションをとるロボットまでさまざまです。協働型AMRは、人間と作業空間を共有するとすぐに、関連する機能や安全機能を備えることの重要性が高くなります。
現在、MiRのアプリケーションの多くは共有作業空間のアプリケーションであり、ロボットと作業員が互いに並んで作業し、順次タスクをこなしたり、あるいは、ロボットが人間の作業員から命令を受けて、商品をピックアップしたり配送したりします。ロボットがマテリアル・ハンドリングを行い、作業員は作業ステーションにいますが、同じエリアで作業し、移動します。協働型AMRと作業員の間のコラボレーションが増える傾向があり、たとえば、ピッキングの際にロボットが作業者の後をついてくるフォローミー機能や、AMRが作業者の行く先を指示するディレクテッドピッキングなど、応答性の高いコラボレーションが重視されています。これらのアプリケーションは、典型的な倉庫やEコマースのアプリケーションです。
協働型AMRの利点
協働型AMRによって、経済的に実現可能な物流の自動化を始めることができます。AMRを使えば、生産現場や倉庫環境での屋内搬送の多くの側面を、レイアウトの変更を最小限に抑えながら自動化することができ、マテリアル・ハンドリングをまだ自動化していない企業には、AMRによる生産性と効率性への入り口が提供されます。自律的な走行のおかげで、協働型アプリケーションによって、企業は、屋内搬送の一部を柔軟に自動化することができます。これは、この技術を導入するまでは不可能だったことです。
多くの企業はすでに製造プロセスを自動化していますが、協働型AMRを追加して使用することで、屋内の物流ワークフローを最適化するだけでなく、力仕事を代行することで作業環境を改善し、作業員が1日に何度も足を運ぶことを節約し、それによって労働災害のリスクを軽減することができます。同時にこれらのAMRは労働者の安全性を高めます。MiRのレポートによると、72%が衝突や事故をビジネス上の最重要課題と考えているそうです。安全に走行する協働型AMRは、従来多くの事故を引き起こしていたフォークリフトなどの屋内搬送用車両に代わる安全な代替手段となります。
従来、ロボットシステムやその他の物流システムの構築は時間のかかるプロセスであり、変更が必要となるたびにシステムインテグレータが必要となっていました。プロセスやレイアウトを頻繁に変更するダイナミックな企業にとって、これは時間と費用のかかる作業です。MiRロボットのような協働型AMRは、直感的に操作できるプログラミング・インターフェースを備えており、プログラミングの経験がほとんどなくてもロボットをプログラムすることができます。複雑なアプリケーションではシステムインテグレーションの専門家が必要ですが、よりシンプルなアプリケーションでは、最小限のロボットトレーニングを受けた作業員でも、簡単にロボットを新しいタスクに再配置できるようになりました。これは、短納期の生産を行っている製造業者にとって特に重要であり、新しいルートやタスクのためにロボットを迅速に再配置する必要があります。
協働型AMRは柔軟性が高く、特定の顧客のニーズに簡単に対応することができます。MiRには一連のエコシステムがあり、移動プラットフォームの上に取り付けられるさまざまなトップモジュールが提供され、迅速なカスタマイズが可能になっています。AMRの上部には、ロボットアーム、コンベア、台車をピックアップするシェルフリフト、ラック、パレットリフト、その他の機器を搭載し、特定のワークフローをサポートすることができます。
協働型AMRは、作業員の作業をサポートするツールであり、マテリアル・ハンドリングに関連する重くて非人間的で時間のかかる多くの作業から作業員を解放し、衝突の全体的なリスクを低減します。同時に、これらのAMRによって、製造業者はロボットを使用して人間の作業者の時間を確保し、そのスキルをより価値のある作業に使えるようにすることで、生産性を向上することができます。
協働型AMRによって競争力を維持
協働型AMRの市場は、まだ初期段階にあります。エンドユーザーとシステムインテグレータは、AMRアプリケーションの設計と実装において何が有効か、経験を積んでいるところです。AMR向けのAI機能などの技術発展は、それによってAMRがより賢く、周囲の環境とより上手くやり取りできるようになるので、AMRのアプリケーションの幅を広げる可能性を秘めています。
協働型AMRのメリットは無視できません。このロジスティクスソリューションは、柔軟性、拡張性があり、統合やカスタマイズが容易なため、アジャイルな製造業や倉庫の環境に適合します。協働型AMRにより、作業環境と現場の安全性が向上すると同時に、マテリアル・ハンドリングが改善され、効率が上がり、作業員がより価値の高い作業に集中できるようになるので、人件費が削減されます。グローバルな競争が繰り広げられている厳しい市場では、協働型AMRは競争力を維持するためのソリューションになります。