多品種少量品の自動組み立て設備開発
PLCラダープログラムHMI制御設計ロボット制御
01.概要
多品種少量生産に対応した自動組み立て設備の制御システムを設計・開発。製品ごとの検査内容・使用部品・組立順序をExcelで定義できるレシピシステムを導入し、段取り替えレスでの品種切り替えと品質安定化を実現した。
02.背景・動機
多品種少量品の人手による組立工程において、部品の損傷や誤組み付けといった品質課題があった。また製品切り替え時の段取り替え工数も課題となっており、自動化による品質安定化と生産効率向上が求められていた。
03.技術スタック
PLC(プログラマブルロジックコントローラ)
産業用制御の標準プラットフォームとして信頼性と拡張性を確保
ラダープログラム
現場の電気技術者にも理解・保守しやすい制御ロジックの記述
HMI(ヒューマンマシンインターフェース)
オペレーターが直感的に操作・監視できるインターフェースの提供
レシピシステム(Excel連携)
現場担当者でも製品定義を追加・変更できる柔軟性の確保
04.工夫した点・苦労した点
<Highlights />
- 制御設計から開発、デバッグ、工場導入まで一貫して担当
- Excelで検査内容・部品・組立順序を定義し、PLCが読み取って動作するレシピシステムを構築
- 共通の動作・ポジションを部品化し、レシピで組み合わせる設計により多品種に対応
- 段取り替え作業を不要にし、品種切り替えの効率化を実現
<Challenges />
- プロセスの標準化と、標準化に伴うタクトタイム増加のトレードオフの調整
- 多品種に対応しながら、共通化できる動作・ポジションの見極め
05.成果・学び
- 標準化と効率のバランスを取る設計判断の重要性
- 現場観察から得られる課題発見と、それを仕組みで解決するアプローチ
- 自動化による品質安定化(部品損傷・誤組み付けの削減)の効果を実感