2021年の主要産業用ロボットアプリケーションと将来展望

自動化ソリューション市場の大きな転換点

2021年、自動化ソリューションプロバイダーは市場において大きな転換点を迎えました。COVID-19パンデミックにより、産業製造業以外のビジネス分野を含め、さまざまなセクターで自動化への需要が創出されました。Association for Advancing Automation（A3）が発表した統計によると、北米のロボット販売は2020年に3.5%増加し、その後もプラス成長を続けています。パンデミックは、サプライ不足、新たな安全対策、深刻な雇用ギャップなど、企業に多くの課題をもたらしました。これらの課題を克服するため、企業はビジネスモデルとサプライチェーン管理を再設計し、より高いアウトプットを実現するリーン生産プロセスの構築を迫られました。多くの製品でサプライ不足が発生したことで、製造業、ライフサイエンス、食品加工、小売、配送/フルフィルメントなどの業界が解決策として自動化に注目しました。これにより、新しいアプリケーションの自動化と、一般的なアプリケーションの進化が促進されました。

仕分けアプリケーション

COVID-19パンデミックによる医療用品と食品の供給不足を背景に、仕分け・整理技術の売上が急増しました。消費者の購買習慣が急変したことで、業界を問わず企業にとって自動化の価値が高まりました。仕分けアプリケーション向けの自動化は、労働力不足、ソーシャルディスタンス要件、サプライチェーンの抜本的見直しに対する長期的な解決策を提供します。仕分けアプリケーションからのロボット市場収益増加は、画像認識ベースの仕分けやクリーンルームロボティクスといった複雑で革新的なソリューションを生み出しました。企業は画像認識と機械学習を産業用ロボットと組み合わせ、画像ベースの判断を伴う仕分けタスクを実行しています。ロボットメーカーは、シリンジのコーティング準備、錠剤の瓶詰めとキャッピング、食品包装のハンドリングなど、衛生管理が必要な環境向けにクリーンルームロボットをリリースしました。仕分けロボットは注目を集め続け、生産オペレーションと製品アウトプットの大幅な改善に向けて機能を拡張しています。

品質検査アプリケーション

品質管理は、欠陥を排除し、顧客が期待する品質の製品を提供するために用いられます。このアプリケーションは、製品品質の向上を目的に全製造業界で推進されています。最先端の画像技術により、自動化がこのタスクを引き継ぎ、改善する道が開かれました。現在では、肉眼では見えない欠陥を検出する新たな領域で品質管理を導入できます。この技術の一例が分光イメージングで、人間の作業者が知覚できない色スペクトルを検出します。これらのカメラは生鮮食品の検査に用いられ、腐敗部分や異物混入を検出します。不十分な品質検査によるエラーは、危険でコストが高く、企業イメージを損なう可能性があります。画像技術は、生産ラインを出荷するすべての製品が消費者にとって最高品質であることを保証する追加のセキュリティ層を提供します。

協働アプリケーション

協働ロボット（コボット）は、COVID-19パンデミック時の工場閉鎖による2年間の低迷を経て、復活を遂げました。前節の仕分けアプリケーションで議論したように、企業の回復期には、サプライ不足と安全制約に対する迅速かつ効率的な解決策が求められます。企業は、雇用ギャップ、ソーシャルディスタンス制限、よりリーンな生産プロセスへの即時のニーズを克服するため、戦略的に協働技術を導入しています。協働ロボットの一般的な用途には、作業者と連携した検査、仕分け、包装があります。安川電機などのロボットメーカーは最近、投資家に迅速なセットアップを保証するために必要なすべてのアクセサリを提供し、調査プロセスを短縮する新しい「スマートシリーズ」コボットラインを発表しました。製造業と非製造業の両方で、迅速かつ手頃なターンキーソリューションとしてコボットの導入が進んでいます。

移動ロボットアプリケーション

グローバルパンデミック以降のEコマース売上の急増は、サプライチェーン業界に最も大きな影響を与えました。ロボットはサプライチェーンのあらゆる部分で使用されていますが、Eコマースのフルフィルメントが増加するにつれ、倉庫と配送センターでの移動ロボットの導入は不可避となっています。これらのロボットは人間の介入なしに自律的にルートを変更し、作業者と協働してタスクを実行できます。さらに、音声ピッキングなどの技術により、企業はより短い生産時間とワークフローの柔軟性を実現しています。音声ピッキングは、AMR（自律移動ロボット）に音声コマンドを与えて操作させるソフトウェアです。音声ピッキングAMRを使用する企業は、生産性の即時向上と年間労働コストの削減を報告しています。移動ロボットの知名度が急上昇しているのは、他の自動化ソリューションや人手では実現できない柔軟なタスク処理を提供するためです。

将来の自動化が持つ能力とは？

自動化の最近の急増は、COVID-19によるサプライ不足を克服する対応でした。短期間で需要が劇的に増加したため、自動化なしではサプライヤーが対応できなくなりました。2020年には、A3の報告によると、ライフサイエンス業界からのロボット受注が前年比69%という驚異的な増加を記録しました。市場アナリストは、ライフサイエンス業界を含む複数のセクターで、今後数年間でより多くの企業が自動化を進めると予測しています。自動化への投資が増えることで、技術進歩のスピードも加速します。現在、自動化は従来の産業用ロボットとIoT（モノのインターネット）技術を融合し、さらにリーンな生産プロセスを構築するとともに、システムが自律的に効率を改善するためのデータを収集しています。物理的な自動化と、機械学習やプロセス改善に活用できるデータのデジタル記録を、一つのシステムに統合しています。将来の自動化は、この融合技術をさらに発展させ、サプライチェーンプロセスをさらに強化する最先端の自動化を提供するようになるでしょう。