日本電産GPM、モバイルロボットにより革新的能力を強化

テューリンゲン州オーエングルントにある同社では、MiRHook牽引システムを搭載した3台のMiR100ロボットが、倉庫と組立ラインの間で材料や空のコンテナを運搬している。解放された人的資源は、生産時間に転換することができる。このような革新的な能力は、日本電産が競争力を維持するための必須条件である。

現在の日本電産GPMグループは、約70年にわたり自動車産業向けの革新的なポンプソリューションを開発してきた。チューリンゲン州のオーエングルントに本社を置くこのメーカーは、技術リーダーとみなされ、ポンプ技術の分野で新たな基準を打ち立て続けている。3年前に日本の日本電産グループによって買収されたこの旧家族経営の会社は、現在、長期的な競争力を維持するために、e-モビリティの進展に伴い、市場での地位を成功裏に確立したいと考えている。そのためには、何よりも研究開発に重点を置くことが重要である。ドイツ拠点の従業員1,200人のうち、すでに10人に1人がこの分野に従事している。既存の能力を可能な限り効率的に活用するため、NIDEC GPMは買収以来、資源の浪費を避け、パフォーマンスを最大化するリーン原則への依存を強めている。

同社では、生産ラインに最先端のロボティクス・ソリューションを導入するケースが増えている。これを踏まえ、社内のマテリアルフローも自動化することは理にかなっていると考えた。担当者は、インフラに構造的な変更を加えることなく管理でき、迅速に導入できるドライバーレス輸送システムを探した。そしてある見本市で、Mobile Industrial Robots（MiR）の自律移動型輸送ロボットに出会った。「と、NIDEC GPMの副生産マネージャー兼リーンエキスパートのアンドレアス・フォクト氏は振り返る。洗練されたセンサー技術と安全アルゴリズムを搭載した俊敏なMiRロボットは、人間の近くでも自立して安全に動作する。MiRロボットは、離れた場所にある物体や従業員などの障害物を認識し、常にその周囲を移動するか、安全に停止します。その結果、磁気ストリップやレールは不要となり、まさにオーエングラントの工場の責任者が求めていたものとなりました。

短いテスト段階の後、MiRのロボットを導入することがすぐに決定されました。現地のシステムインテグレーターとの緊密な連携により、同社は2つの異なる生産エリアにMiRHook牽引システムを搭載した3台のMiR100を順次導入した。シンプルな試運転プロセスのおかげで、NIDEC GPMは現行のプロセスに迅速に統合することができた。最初のミッションの前に、ロボットはまず工場内のあらゆる場所を移動し、将来の作業環境をマッピングした。その際、ロボットは強力なレーザースキャナーを使用する。これを基に、移動ロボットは後で方向を把握し、目的地までの最短経路を独自に見つけることができる。最後に、フックにより、カートや棚台車を理想的につかみ、1回の移動で300キロまで移動することができる。保管エリアと組立エリアの間を自律的に移動し、オイルポンプの蓋、ウォーターポンプのベアリング、ドライブシャフトを必要な場所に運びます。

組立担当チームリーダーのフランツ・シャイベは、移動ロボットに日々の作業をプログラムしています。そのために彼は、3台のロボットすべてに搭載されているフリート管理ソフトウェアMiR Fleetを使用している。ロボットは従業員から呼び出されると、"スーパーマーケット "の待機位置からスタートする。そして、QRコードで認識された適切なカートに接続し、出発します」。走行中、ロボットはビープ音を鳴らすので、機械の音にもかかわらず従業員には聞こえ、誤って轢いてしまうことはない。

「ロボットは材料を荷台に積んだ後、それぞれの部品が必要な組立ラインに移動します」とシャイベ氏は続ける。「満杯のカートの連結を外し、代わりに空のカートを持ち帰ります。空のカートを倉庫に運んでから、"スーパーマーケット "の待機位置に戻ります」。ロボットは途中で、地中の磁気ループに接触して開くロックゲートも独自に通過する。1台のロボットが1日に平均11キロメートルを移動するため、従業員は歩かなくて済むようになった。シャイベは次のようにまとめる：「想像してみてください。24時間、週5日、ロボットが稼働しているのです。これによって、従業員は歩かなくてよくなり、作業時間も大幅に短縮されます」。

チューリンゲン工場のある生産エリアでは、ほぼ完全自動化された工場で、移動ロボットが従業員に材料を供給している。別のエリアでは、2台のロボットが10本の組み立てラインに部品を供給している。アンドレアス・フォクトは言う。「当時は、組み立てラインに材料が多すぎるのが普通で、それはもちろん不必要なコストだった」。現在では、ロボットが機械の従業員に必要な量の材料を必要なタイミングで供給しています」。NIDEC GPMのヨハネス・オットー工場長にとって、日常生活への影響は明らかだ：「生産エリア内の材料は以前よりずっと少なくなりました。生産エリアの資材は以前よりずっと少なくなりました。リーンの原則に完全に沿い、NIDEC GPMは在庫を最適化し、保管コストを低く抑えることができる。

とはいえ、当初は新しいロボットの同僚に疑問を抱く従業員もいたとヨハネス・オットーは言う。「最初は、私でさえ少し心配でした。でも、すぐに気づいたんです。これは進歩であり、日々の仕事を助けてくれる。これはいいことだ」。ロボットは従業員の反復的な運搬作業を軽減するだけだ。それに加えて、ロボットの扱いが簡単なこともあって、不安はすぐに消えた。「ロボットは本当に直感的に使えます」とフランツ・シャイベは言う。「私の同僚たちは、すぐに新しい注文を出したり、供給品を手に入れたりすることを覚えました」。タブレット、モバイル、コンピューターからアクセスできるウェブベースのインターフェースを使用している。

MiR技術により、NIDEC GPMは社内のマテリアルフローを自動化する費用対効果の高い方法を見つけた。さらに2台のロボットの導入がすでに計画段階にある。現在、MiR100はフルタイムの従業員1人分のリソースを解放している。とりわけ、これは負担を軽減し、生産的な作業時間により集中することに貢献している。さらに、研究開発の分野でもリソースがプールされている。研究開発分野は、私たちが持続可能で革新的な技術を開発するための基盤です」とアンドレアス・フォクトは説明する。「移動ロボットによるイントラロジスティクスの自動化によって、私たちは生産における革新的なソリューションにも歩調を合わせています」。このようなアプローチにより、同社は将来の自動車市場で競争力を維持するための基盤を築きつつある。