最新の溶接ロボットが少量生産における溶接機不足を解消

ロボティクスと市場に関する洞察

新しい溶接ロボットは、少量生産における労働者の不足を埋めるのに役立ちます

業界の専門家によると、溶接職人の確保に苦労している製造業者は、溶接ロボットの導入が劇的に簡単になり、より手頃な価格になったことに気づき、ほんの数年前には存在しなかった自動化の機会が開かれていると述べています。

溶接ロボットは何十年にもわたって使用されており、主に、変動や偏差を最小限に抑えながら、単純で反復的な大量の溶接を自動化できる能力で認められています。

業界の専門家によると、今日、製造業者はこれまで見たことのないまったく新しい範囲の溶接自動化の機会に直面しています。

「数年前には自動化できなかった膨大な量の溶接作業が日常的に行われていますが、現在では自動化がはるかに簡単になり、手頃な価格になりました。」 HowToRobot のプリンシパル アドバイザーである Mikkel Viager 氏は次のように述べています。HowToRobot は、自動化のための主要なベンダーに依存しないアドバイザリーおよびソーシング プラットフォームです。

「溶接ロボットは、自動化の経験が限られている製造業者でも利用できるようになり、以前よりも少ない量でより多くのバリエーションを生産することで、多くの場合、良い利益をもたらします。これにより、多くの人が気づき始めたまったく新しい機会が開かれています。」 ヴィアガー氏は付け加えた。

労働力不足を解決するには溶接の自動化が必要

米国製造業の国内回帰が勢いを増しているものの、労働力不足が大きな課題となっているため、自動化の機会は必要なときに生まれる。 

米国溶接協会（AWS）によると、業界の成長と現在の溶接専門家の減少（退職を含む）による予想されるギャップを埋めるには、2029年までに32万500人以上の新規溶接工が必要になるという。これは、わずか 4 年間で必要となる現在の溶接労働力に 42% 増加することになります。そして、多くの製造業者はすでにその影響を感じています。

「多くの企業から、需要を満たすのに必要な労働力がないため、契約に入札できず、潜在的な仕事から撤退しなければならないと聞いています。」 AWS Foundation のエグゼクティブディレクターである Monica Pfarr 氏は言います。

さらに、人手不足により溶接工の需要が高まり、雇用主の人件費が増加しています。米国労働統計局のデータによると、圧力に加えて、金属製造における時間当たりの報酬コストは過去 10 年間で 42% 上昇しています。その結果、自動化の必要性がますます高まっています。

「自動化とロボット工学を自社の施設に適用し、溶接工と連携して生産上の課題を解決する方法を模索したいと考えている企業から、自動化とロボット工学への関心が高まっています。」 プファールは言います。

溶接ロボットのその他の使用例

企業が溶接ロボットへの投資を妨げている理由の 1 つは、最近まで溶接ロボットの設定とプログラミングが比較的難しかったことです。 

しかし、現在ではプログラミングの知識がなくても構成できる溶接ロボット ソリューションが多数存在するため、状況は変わりました。ミッケル・ヴィアガー氏によれば、代わりに、溶接工は溶接経路を通してロボットを物理的にガイドすることで、ロボットに何をすべきかを教えます。

「プログラミングではなくデモンストレーションによってロボットを教えることで、誰でも簡単に始めることができ、ソリューションのセットアップや変更がはるかに速くなります。これにより、より少ないバッチでより多くのバリエーションで溶接を自動化することがより手頃な価格になります。」 ヴィアガー氏は言う。 

切り替えを行うには、多くの場合、治具の位置や起こり得る偏差を考慮して溶接ロボットの手動による微調整とプログラミングが必要になりますが、今日では多くのソリューションが介入なしで自動的に調整されます。視覚やその他の高度なセンシング技術、および機械学習を使用することで、溶接ロボットは開始点と進行中の位置を調整して、通常なら溶接の失敗につながる可能性のある偏差を考慮することができます。 

「適応センシング機能により、溶接ロボットは通常、非常に安定した溶接品質を実現し、エラー率が低くなり、最終的には変化する生産環境に適応することがはるかに容易になります。」 ヴィアガー氏は言う。 

技術の進歩に加えて、溶接ロボットははるかに手頃な価格になりました。かつては多くのカスタム エンジニアリングが必要だった多くのソリューションが、標準化されたターンキー ソリューションとして利用できるようになり、コストが削減されました。そして、ソリューションとユースケースの数は急速に拡大している、と Mikkel Viager 氏は言います。

知識の欠如がためらいの原因となる

溶接ロボットの使用例は拡大していますが、多くの製造業者は市場に関する知識が限られているために依然として足を引っ張っています。 

「市場の概要を把握し、テクノロジーがどのように進化しているかを把握するのは難しいという声を多くの人から聞いています。」 HowToRobot の共同 CEO である Søren Peters 氏は、自動化を必要とする企業と適切なテクノロジー プロバイダーを独自にマッチングします。

「多くの人は、どのテクノロジーが自分たちの問題を最もよく解決するのか、また実際にどれくらいのコストがかかるのかがわかりません。そのため、ためらいが生じることがよくあります。 」と彼は付け加えた。 

HowToRobot のサプライヤー データによると、米国には 1,700 社を超えるロボットおよびオートメーションのプロバイダーがあり、その中には溶接を専門とする 350 社以上のインテグレーターが含まれます。ソーレン・ピーターズ氏によれば、これにより膨大な機会が生まれるとともに、調達に関する指導の必要性も生まれます。 

「私たちは、適切な溶接ソリューションを探したり、価格を確認したりするのに 1 年以上を費やしているメーカーとよく話します。多くの企業は、その時期に自社の運営に費やしたいと考えています。」 彼は言います。 

HowToRobot は、製造業者や他のメーカーとの協力を通じて、サプライヤーからの比較可能で予算に応じた見積もりを容易にする構造化された調達プロセスにより、自動化ソリューションを見つけるプロセスを大幅に加速でき、多くの場合、期間を数か月から数週間に短縮できることを発見しました。 

「多くの場合、適切な期待を設定し、市場のスイートスポットに当たる方法で自動化のニーズを定義することが重要です。企業がこれを行うための支援を得て、サプライヤーから構造化された方法で応答を得ることができれば、自動化から多くの当て推量が排除され、より迅速に実現できるようになります。」 ピーターズはこう結論付けます。