産業用ロボット

μの搬送×ロボティクスで、
ものづくり現場の
ゲームチェンジャーになりたい。

営業統括部 FA営業部部長福川義章

ヤマハ発動機営業統括部FA営業部長・福川義章は、2013年に発売された国内初のリニアコンベアモジュール・LCM100の開発プロジェクトマネージャーを務めた。その福川が、リニアコンベアはコンベアではないという。その背景には、お客様の製造現場のニーズを原点に、日本の製造業の未来を見据えたヤマハのものづくり哲学があった。

お客様の製造現場の課題を解決するために
生まれたリニアコンベア

――国内初のリニアコンベアはどのような経緯で誕生したのでしょう？

福川：まずは当社のスカラロボットなどを長く使っていただいたお客様のニーズからです。数十メートルの長大なコンベアの組み立てラインを、何とか搬送時間を短縮してスループットを上げられないかというご要望でした。ここに同席してもらった下岡も、お客様との経緯をよく知っています。
下岡：はい。戻ることをせず行きっぱなしのラインで、動いたらまた次が動く、どんどん送るようなものができないかというご要望でした。最初からリニアモーターでと言われたわけではありません。

福川：まず実現手段を考えようということから始めました。お客様のやりたい事から逆算して実現手段とそれに必要な要素技術を考えて、リニアコンベアの開発に至ったわけです。ヤマハ発動機の内製化技術とノウハウがあればできる、ということで。試作機をご導入いただき、密に情報をいただきながら1年かけましたが、世の中にないものを1年で開発するというのは、本当にハードな経験でした。

――製造現場ニーズへのソリューションとして誕生したのですね。

福川：2番目に導入されたお客様もそうでした。製品サイクルが非常に短く、1年かけて立ち上げたラインが2年もすると使えなくなってしまう。では、リニアコンベアを使って個別のプロセスを設備モジュールにして、並べ替えるだけでライン構成を変えられるようにしよう、という発想です。これしかない、ということで導入され、償却期間が3倍から5倍になりました。設備の再利用ができて、生産のフレキシビリティも格段に増したのです。
下岡：そういう長期的な価値を認めてくださるお客様が増えてきました。初期モデルの発売当初は「たかが搬送にこれだけの予算は出せない」という事例が多かったのですが、10年で市場の要求が変わってきました。リピーターも増えています。「うちはもうこれで行く」と決めてくださっているお客様が多いですね。

ヤマハのリニアコンベアはコンベアではない

――ヤマハ発動機のリニアコンベアの特徴は？

福川：当社がリニアコンベアを開発した約10年前、海外には既に1社だけ先行するメーカーがありました。ただ、われわれとは全く違い、コンベアをリニア化してスピードアップすることだけを目的としていました。われわれが目指したのは精度。ロボットと協調して組み立てを行うことを前提としたので、当時のロボットの位置決め精度、±10から50μm現行モデルLCMR200、LCM-Xの位置決め精度は±5μm。を目指しました。そこには当初から一番こだわっています。
下岡：わかりやすくコンベアという名前はつけていますが、結局はロボットです。市場全体では「リニア搬送」でまとめられていますが、当社製品はお客様のご要望から組み立て設備全体としてのスループット高速化を目指しましたから、スタート時点から違うのです。
福川：搬送は何も作らない無価値時間、無価値工程とされます。しかしμm精度にしてロボットと一体化し、作業、組み立て工程に組み込めば、価値を生むようになります。うちのリニアコンベアは進行方向1軸分の動きができるので、例えば単軸ロボットと組み合わせれば直交ロボットになるわけです。

――ヤマハ発動機だけが高精度を実現できた理由がありますか？

福川：当社の開発現場には、コアな技術・ノウハウは必ず内製化するという伝統があります。ロボティクスがまさにそうです。基盤、ソフトウェア、リニアモーター、リニアスケールを全部内製している。それがあったから今のリニアコンベアが開発できました。既存部品を集めても似たものは作れますが、同じ性能は絶対に出せません。リニアコンベアに特化して標準ではないことを織り込んでいるから、この精度を実現できたのです。

搬送×ロボティクスで日本の製造現場が変わる

――高精度なリニアコンベアは、設備設計や生産計画のゲームチェンジャーになるのでは？

福川：そうです。スループットが上がるだけでなく、機構がシンプルでチョコ停生産設備や生産が一時的に停止・空転する現象で、「空転ロス」ともいわれる。が減るので、装置全体としての稼働率が上がります。また、分岐や追い越しが可能な3レーンまでのトラバースユニット複数レーンをまたいでスライダを移動させる機構。iRex2022にて発表。もできましたので、生産のフレキシビリティがいっそう高まります。オプションの有無や手作業による調整など、速度の異なる複数のレーンを並列化することもできるのです。

――直線的なラインだけでなく、製造プロセスを面的に広げられると。

福川：そうですね。加工、組立から検査までリニアコンベアで一貫した製造ラインを構築しようとした場合、単純な循環ラインだけでは全ての要求を網羅することは難しいと思います。リニアコンベアの機能を拡張することで、できることを増やし、設備設計の幅を広げて行きたいと考えています。

――リニアコンベアの機能拡張はどこまで行くのでしょうか？

福川：最終的には、これまで⾼コストな専⽤機でやっていた⼯程を、リニアコンベアと標準品のロボットに置き換えて、精度でもスピードでも勝つということを私は⽬指しています。それがロボットの使命でもあります。搬送×ロボティクスで標準化された製品の組み合わせで性能を上げていき、装置全体としてそういうところまで提案できる段階になりつつあります。

――しかしヤマハ発動機だけですべてに対応できるのでしょうか？

福川：ヤマハ発動機1社でリニアコンベア設備を独占するのは、あまりメリットがないと思っています。ベンダーさんを巻き込んで、周辺をいろいろ開発していくことを今後の課題にしています。設備のプラットフォーム化です。日本の設備が本当はそうなるといいですね。昨今の設備産業は、国の産業です。日本の設備の強みは付加価値にあるので、プラットフォーム化された部品を使うと設備運用現場の知恵や発想もついてくる、ということもやりたいと思っています。そうすれば日本のものつくり全体の底上げにつながります。かなり夢が飛躍してきましたが（笑）、何年か後にはぜひ。

スライダの位置情報は未利用の宝の山

――スマートファクトリーの情報活用という面ではいかがですか？

福川：スライダはみなIDを持っていて、位置情報や距離が把握できるようになっているので、トレーサビリティの面では、流れている全製品が空間時間を含めてすべて管理できるようになります。最近はレコーディング機能を持ったコントローラもあるので、とりあえず記録を取っておいて後で解析するところからでも始められます。既存のコンベアで取れる情報は、製品が到着したかどうかだけで、途中経過はわかりません。その情報をどう使うかはこれからですが、いろんな分析が可能になるでしょう。例えば製品の品質は治具によって変わるので、そこに起因する不良率を分析するといった課題なら、追究が早いでしょう。
下岡：例えば電装系の工程の場合、パレットは1ラインに20個もあります。万一リコールが出た場合でも、それらを個別に追究できますから、単純計算でリコール対象が20分の1になります。
福川：われわれはミクロンの単位で製造現場を知っている。リニアコンベアを軸に設備を組み立てていくことで、データという宝の山を生み出す工場になると思うのです。それも含めて、われわれが一番強く意識しているのがお客様の現場であることは間違いありません。