多品種少量生産メーカーが協働ロボットを導入すべき理由

協働ロボット（通称「コボット」）は、製品バリエーションの拡大に柔軟に対応したいものの、大規模自動化システムを正当化できるだけの生産規模や資本がないメーカーにとって、ますます魅力的な選択肢となっています。

コボットは最小限のプログラミングでタスクを実行し、部品の位置やサイズの変動に適応できます。人間がコボットと並んで作業することで、多品種少量生産（HMLV）を非効率にする専用治具の必要性を低減できます。また、コボットは工場内の作業現場へ移動して作業できます。

パデュー大学製造業延長パートナーシップは、コボット導入で大きなメリットを得られるメーカーを特定しています。協働ロボットへの投資が最も理にかなうのは、以下のケースです：

米国立標準技術研究所（NIST）工学研究室の「製造ロボティクスのための計測科学」プログラムの成果もあり、コボットはより小型・軽量で、中小製造業者（SMM）が導入しやすくなり、ワークセル内での相互運用性も向上しました。

コボットを「現場オペレーターのリモートアシスタント」と考える

MITの研究によると、人間とロボットの協働は、人間単独またはロボット単独の作業より85%生産性が高いとされています。コボットはスタッフのアシスタントのように機能します。

純粋なロボティクスでは、膨大なプログラミングとセンサーであらゆる変数をカバーする必要があります。例えば、部品をロボットに持ってきてサブアセンブリや溶接のために提示する方が、ロボットに工場内を移動させて材料を取りに行かせる（安全性・環境要因をすべて考慮）より遥かにコスト効率が良いのです。

一方、コボットは多くの機械・アプリケーション向けソフトウェアで動作するため、迅速に再配置でき、運用の柔軟性を高めます。また軽量かつ信頼性が高く、多くのコボットは数年間連続稼働に耐える保証付き運用時間を備えています。

コボットの主な3タイプ：

HMLV生産ではタスクが多岐にわたり、生産性と設備総合効率の面から課題となります。しかし、依然として単調なルーチンが含まれ、ミスや繰り返し動作による疲労・障害の原因になります。

HMLV現場でコボットが活用されている主な用途：

コボットの汎用性は、HMLV生産において最も魅力的なメリットの一つです。多くの異なる、しばしば敬遠されがちなタスクをこなせる従業員がいるようなものです。

NIST研究室では、仕様が似たシステムでも繰り返し測定・評価・比較できるよう、コボットの統一性確保に取り組んでいます。

NIST工学研究室知能システム部門グループリーダーのエレナ・メッシーナ氏は、コボット活用拡大の課題として以下を挙げます：

協働ロボットには以下の制約もあります：

メーカーは、コボットが提供する従来のロボティクスの価値提案、つまり反復作業を担わせ人間をより複雑な業務に解放するメリットを享受できます。さらに、コボットは大規模自動化システムより大幅なコスト削減が可能で、将来のイノベーションへの布石となります。

協働ロボティクスは、特に自動化・デジタル技術の初期導入がうまくいかなかったSMMにとって、未知の領域となり得ます。最寄りのMEPセンターが、協働ロボット導入プロセスをガイドし、投資判断を支援します。

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