人が足りない
欠勤・採用難・教育期間の長期化により、同じ人数で安定稼働を維持することが難しくなっています。
THREE PERSPECTIVES
目的を定め、検証し、
最適な構成に落とし込む。
自動化の検討は、ロボット選定から始めるのではなく、製造現場の課題、工程条件、運用方法を整理するところから。各テーマを一つの流れでご覧いただけます。
01
なぜ、自動化が必要なのか。
WHY AUTOMATION
自動化は、 人手不足対策ではない。
ロボット導入の目的は、人を置き換えることではありません。品質・納期・安全・技能継承を守るために、反復作業を標準化し、人が判断と改善に集中できる現場へ変えることです。
STANDARDIZATION FIRST
反復・危険・ばらつきやすい作業を標準化し、人は創造と判断へ。
自動化の入口は、ロボットの機種選定ではなく、工程のどこにムダ・ばらつき・危険・属人化があるかを見極めることです。
QUALITY
品質安定
作業条件を固定化し、ばらつきを抑える
DELIVERY
納期対応
タクトと稼働時間を安定させる
SAFETY
安全性
危険点近傍の作業を切り離す
SKILL
技能継承
動作・条件を仕様化し、再現性を残す
人手不足対策
品質平準化
夜間稼働
危険作業低減
技能の見える化
PROBLEM
製造現場の課題は、同時多発しています。
採用難、ベテラン退職、品質要求の高度化、短納期化。どれか一つの対策ではなく、作業そのものを再現できる形に整理することが必要です。
品質がばらつく
姿勢、速度、力、確認方法が作業者ごとに変わると、不良・手戻り・再検査が増えます。
危険・負荷作業が残る
重量物、刃物付近、油・切粉環境、単純反復作業は、事故や疲労の原因になりやすい工程です。
技能が属人化する
ベテランの勘や手順が暗黙知のままだと、退職や異動で同じ品質を再現しにくくなります。
VALUE
ロボットは、人を置き換える道具ではなく、工程を標準化する道具です。
同じ姿勢、同じ速度、同じ条件で繰り返せる状態を作ることで、人は検査、判断、改善、段取りなど、より価値の高い仕事に集中できます。
Q
品質を平準化
作業条件を固定し、ばらつきや手戻りを減らします。
T
タクトを安定
人の疲労や待ち時間による変動を抑えます。
S
安全性を向上
危険点付近の反復作業を人から切り離します。
K
技能を見える化
動作、条件、判定基準を仕様として残します。
TARGET PROCESS
まずは、自動化が効きやすい工程を見つけます。
共通点は、動作が繰り返しであること、ワーク姿勢や供給方法を決められること、品質判断の基準を定義できることです。
01LOADING
ワーク供給・取り出し
マシニングセンタ、旋盤、研削盤の前後工程を安定化します。
- 投入・排出が反復
- ワーク姿勢を決めやすい
- 夜間稼働との相性がよい
02INSPECTION
外観検査・簡易測定
画像処理や測定機を組み合わせ、判定基準を統一します。
- NG基準を定義できる
- 撮像環境を作れる
- 記録・トレースに展開可能
03HANDLING
搬送・工程間連携
装置間の待ちや手運びを減らし、ライン全体の流れを整えます。
- 工程が分散している
- 待ち時間が見える
- 段階導入しやすい
ROBOT SELECTION
ロボットの種類ではなく、工程条件から選びます。
協働ロボット、多関節ロボット、スカラ、パラレル。機種名から決めるのではなく、ワーク条件、タクト、スペース、安全、段取り替えから最適な構成を整理します。
協働ロボット。省スペースで、小さく始めやすい構成。
人との近接作業や既設ラインへの後付け検討に向いています。ただし、安全速度、停止距離、リスクアセスメントを含めた設計が必要です。
省スペース段階導入近接作業安全設計
多関節ロボット。複雑な姿勢変更や機械間搬送に対応。
自由度が高く、投入、取り出し、姿勢変更、パレタイズなど幅広く対応できます。安全柵や周辺装置との連携設計が重要です。
高自由度機械間搬送姿勢変更拡張性
スカラロボット。水平動作を速く、正確に繰り返す。
整列、挿入、簡易組立、検査前後のピック＆プレースなど、短サイクルの水平搬送に向いています。
高速水平搬送挿入整列
パラレルロボット。軽量ワークを高速に仕分ける。
軽量物の高速ピック＆プレース、選別、箱詰めなどに適します。ワークのばらつきと供給姿勢の整理がポイントです。
高速選別軽量物箱詰め仕分け
CHECK POINT
検討前に整理したいポイント
01
対象工程
供給、整列、加工、検査、排出のどこを自動化するか。
02
ワーク条件
形状、重量、姿勢、油、切粉、バリ、キズ許容。
03
改善目標
省人化、品質安定、タクト短縮、安全性向上、夜間稼働。
04
設置条件
スペース、既設設備、安全柵、作業者動線、搬入経路。
05
運用条件
段取り替え、復旧手順、教育、保守、消耗品交換。
06
将来展開
単一工程からセル化、複数工程、夜間無人化への発展性。
PROCESS
現場調査から構想、検証、運用改善まで伴走します。
初期段階では、設備名よりも工程条件の整理が重要です。自動化すべき作業と、人が関与すべき作業を切り分けます。
01
現場調査
作業手順、ワーク姿勢、投入・排出、段取り、危険点、停止要因を確認します。
02
自動化範囲の整理
どこまでロボット化するか、どこを人が担当するかを分け、段階導入の可能性を確認します。
03
構成案・検証
ロボット、治具、ハンド、安全、画像、搬送を組み合わせ、動作やタクトを検討します。
04
立上げ・改善
初期流動、復旧手順、教育、保守、横展開まで確認し、使い続けられる状態へ整えます。
CONTACT
「この工程、自動化できるか？」からご相談ください。
図面や仕様が揃っていなくても問題ありません。現場写真、ワーク情報、現在の作業手順、困りごとが分かれば、検討の入口を整理できます。
あると助かる情報
- 対象工程
- ワーク寸法・重量・材質
- 現在の人数・目標タクト
- 困りごと
- 設置スペース
次に整理すること
- 自動化の可否
- 必要な前提条件
- ロボット・治具・安全の概略構成
- 段階導入の進め方
02
導入前に、確かめる。
ROBOTICS DESIGN LAB
当社の設備。 導入前に、動きと効果を見える化する。
3D CAD、ロボットシミュレーション、3Dプリント、実機検証を組み合わせ、 自動化の構想を“現場で使える形”まで具体化します。
AUTOMATION DESIGN
構想 → 設計 → 仮想検証 → 試作 → 実機確認
“ロボットを入れる”だけでなく、干渉・タクト・治具・運用まで事前に詰めます。
設計
3D CAD
レイアウト / 治具 / ハンド / 周辺装置
導入前検証
干渉・タクト確認
PC上で動作を可視化
試作
3Dプリント
爪・治具を短納期で検討
ロボット自動化
治具設計
シミュレーション
3Dプリント
導入支援
PROBLEM
自動化の不安は、導入前の“見えない部分”にあります。
ロボット自動化は、ロボット本体だけで成否が決まりません。ワークの置き方、把持方法、周辺治具、 機械との取り合い、タクト、作業者の運用まで含めて、事前に具体化することが重要です。
構想はあるが、成立性が見えない
ロボットの可動範囲、干渉、ワーク姿勢、投入・排出方法が曖昧なままでは、導入判断が難しくなります。
治具・ハンドの検討に時間がかかる
把持位置、爪形状、着座、キズ対策、品種切替を早い段階で検証できないと、手戻りが増えます。
タクトと作業範囲が読みにくい
現場に入れてから動作を詰めると、想定外の待ち時間や干渉が発生し、期待した効果が出にくくなります。
導入後の運用が標準化しにくい
段取り、清掃、異常時対応、教育まで整理しないと、特定担当者に依存した自動化になりがちです。
SOLUTION AREA
日光機械は、設計・仮想検証・試作をつなぎ、自動化の実現性を高めます。
3D CADで構想を立体化し、シミュレーションで動作を確認し、3Dプリンタで治具・ハンドを試作。 実機検証と導入支援まで含めて、現場に合う自動化構成を整理します。
構想を3D化し、検討の前提をそろえる。
ワーク、機械、周辺装置、治具、ロボットの配置を3Dで整理。早い段階で関係者の認識を合わせ、後工程の検証精度を高めます。
レイアウト治具設計ハンド検討周辺装置
干渉・タクト・動線を、導入前に確認する。
ロボットの動作範囲、姿勢、干渉、工程間の待ち時間をPC上で確認。現場投入後の手戻りを減らし、導入計画の精度を上げます。
干渉確認可動範囲タクト検討工程設計
爪・治具を素早く試し、改善サイクルを短くする。
3Dプリンタを活用し、把持爪や位置決め治具を短納期で試作。形状確認、干渉確認、作業性確認を素早く回せます。
爪試作治具試作形状確認短納期検証
実機に近い検証で、現場導入の確度を上げる。
協働ロボットや教育用ロボットを活用し、基本動作、把持、搬送、姿勢、周辺機器との取り合いを確認します。
把持確認搬送確認姿勢確認安全性
設備導入だけでなく、運用まで設計する。
段取り、品種切替、異常時対応、保守、教育まで含めて整理。現場で継続して使える自動化を目指します。
立上げ標準化教育改善提案
EQUIPMENT
当社の設備・検証環境
導入前に“動き・治具・運用”を確認できる環境を整えています。
DESIGN
3D CADによる設計
お客様のご要望に応じ、3次元CADを活用したロボット自動化の構想設計を推進します。レイアウト、治具、ハンド、周辺装置を立体的に整理します。
SIMULATION
シミュレーションによる動作確認・仮想検証
実機稼働の前に、PC上でロボットの動作や作業工程を仮想検証。プログラム作成、干渉チェック、タクト検討を支援します。
PROTOTYPE
3Dプリンタによる試作・検証
MakerBot製「METHOD X」により、爪・治具・試作品の検討を素早く進めます。ABSやNylonなどのエンジニアリング材料にも対応します。
COBOT
常設展示：協働ロボット「MATRIS Light」
DMG MORI製「MATRIS Light」は、広範な工作機械に接続可能な移動型ロボットシステムです。必要な時だけ自動化する構成検討に適しています。
ROBOT TEST
常設展示：産業ロボット（教育用ロボット）
6軸多関節ロボットを導入し、操作習得、動作検証、治具設計・開発に活用しています。狭いスペースでの作業検討にも有効です。
※ 2024年9月現在、機種名は変更されています。
PROCESS
検討初期から導入後まで、段階的に不確定要素を減らします。
現場確認から検証、仕様整理、立上げまで、無理のない順序で進めます。
01
現場課題の整理
対象工程、ワーク、作業手順、タクト、品質上の注意点を確認し、自動化の目的を明確にします。
02
構想設計・レイアウト検討
ロボット、機械、周辺装置、ワーク置き場、安全領域を含めた基本構成を整理します。
03
仮想検証・試作
シミュレーションで干渉やタクトを確認し、必要に応じてハンド・治具を3Dプリントで試作します。
04
導入仕様・運用の標準化
導入範囲、責任分界、操作方法、異常時対応、教育、保守まで含めて現場運用に落とし込みます。
CHECK POINT
導入前に確認したい比較軸
01
把持と位置決め
ワーク形状、姿勢、傷、着座、品種切替、爪交換のしやすさ。
02
干渉と安全領域
ロボット可動域、機械扉、周辺装置、作業者動線、安全柵・協働条件。
03
タクトと稼働率
ロボット動作時間、機械加工時間、待ち時間、段取り、停止要因。
04
品質を守る構成
切粉・油・クーラント、清掃、搬送傷、着座不良、検査・測定との連携。
05
運用と教育
誰が操作しても同じ結果になる手順、異常時対応、保守、教育体制。
06
将来拡張性
ワーク追加、工程追加、機械更新、周辺装置追加に対応できる余地。
自動化相談時に整理しておくと進めやすい情報
- 対象ワークの図面、材質、重量、姿勢、品種数
- 現在の作業手順、作業時間、作業者負荷
- 対象設備の型式、扉・治具・搬送スペース
- 希望タクト、稼働時間、段取り頻度
- 品質上の注意点、搬送傷、切粉・油の影響
- 安全領域、作業者動線、設置スペース
CONTACT
まずは、構想段階のご相談から。
「どの工程から自動化すべきか」「ロボット化できるか確認したい」「治具・ハンドの検討から始めたい」など、 早い段階からお気軽にご相談ください。
03
構成要素を、最適に組み合わせる。
PROBLEM
ロボットを入れるだけでは、自動化は安定しません。
自動化で止まりやすいポイントは、ロボット本体ではなく、ワークの受け渡し、姿勢、治具、前後工程、安全、作業者の運用にあります。 だからこそ、最初に「どこまで自動化するか」と「どこは人が関与するか」を切り分けることが重要です。
工程の切り分けが曖昧
供給、加工、検査、排出のどこを自動化するかが決まらず、投資範囲と効果が見えにくくなります。
ワーク姿勢が安定しない
ワークの向き、重なり、切粉、油、バリにより、ピッキングやチャック投入が不安定になります。
周辺装置との連携で止まる
工作機械、洗浄、測定、ストッカー、安全機器との信号連携や待ち時間でタクトが崩れます。
運用・保守まで想定できていない
段取り替え、異常復旧、消耗品交換、教育が不十分だと、導入後に現場で使われにくくなります。
SYSTEM PATTERN
段階導入からフルラインまで、構成を比較できます。
まずは小さく始める構成、複数工程をつなぐ構成、長時間無人運転を見据えた構成まで、現場の成熟度と投資規模に合わせて選定します。
05
START SMALL
5つのシステム構成
単一工程から始め、効果を確認しながら段階的に広げる構成です。
- 最小投資で省人効果を確認
- 教育・運用の習熟を重視
- 既設設備への追加検討に適合
07
CELL AUTOMATION
7つのシステム構成
ロボットと複数設備を連携し、加工セルとして省人化する構成です。
- 2〜3工程の連携に対応
- パレット・ストッカーとの組合せ
- 段取り替えとタクトの両立
11
LINE DESIGN
11のシステム構成
長時間の無人化や品質データ管理まで含めた、発展型の構成です。
- フルライン自動化を検討
- 検査・記録・排出まで一体化
- 夜間運転・監視体制も設計
SYSTEM CONFIGURATION / INTERACTIVE GUIDE
5・7・11構成を、
一つの画面で比較。
構成案を切り替えると、各ページの「ケース」「構成要素」「制御の考え方」「作業フロー」をまとめて確認できます。ここでは元の詳細ページの情報を統合して掲載しています。
CONFIGURATION / 05 ELEMENTS
工程を標準化し、止まらない現場へ。
5つの自動化システム構成
基本要素を絞り込み、小規模から始める自動化。ピッキング・検査・搬送など、導入しやすい構成例を整理します。
構成要素
5
種
代表ケース
5
件
導入目的
省人化 / 品質
目安
まずは、ケースから。
概要： 製造前工程の省人化。センサーが部品の位置・種類を検知し、ロボットがピッキングして仕分け場所へ移動。
概要： センサーが外観不良を検出し、ロボットが不良品を取り除きます。
概要： センサーで部品の配置を確認し、ロボットが組立作業を自動で行います。
概要： 人手による搬送の代替。ロボットが部品や製品を目的地まで安全に搬送します。
概要： 箱詰め作業の省力化。センサーで製品の位置を確認し、ロボットが自動で梱包箱に配置します。
※本ページは、説明を目的に要点を整理しています。詳細は現場条件に合わせて設計します。
構成要素。
要素の役割が分かると、構成の取捨選択が速くなります。
ロボットアーム
PLC
センサー
表示灯
操作ボタン
役割を、整理する。
PLCとは？
PLC（プログラマブル・ロジック・コントローラ）は、自動化システムの中枢として機能する制御装置です。
- 制御： システム全体の動作やタイミングを統括
- 信号受信： センサーやボタンからの信号を受け取る
- 判断： 入力信号に基づき、次動作を決定
- 出力： モーター・ロボット・表示灯などに命令を送る
設備は、こう動く。
供給 → 検知 → 判断 → ピッキング → 配置。最小構成でも、安全とインターロックを含めて工程を成立させます。
1. ワークを供給・検知
部品供給箱のワークをセンサーで確認し、ピッキング可能な状態をPLCへ通知
2. PLCが条件を判断
安全条件・ワーク有無・設備状態を確認し、ロボットへ動作許可信号を出す
3. ロボットがピッキング
ロボットがワークを把持し、所定の置き場まで安全に搬送
4. 配置・完了確認
所定位置へ配置し、完了信号をPLCへ返して次サイクルへ移行
CONFIGURATION / 07 ELEMENTS
工程を標準化し、止まらない現場へ。
7つの自動化システム構成
PLC・タッチパネル・コンベヤまで連携。操作性と工程制御を両立する、実用的な自動化構成を整理します。
構成要素
7
種
代表ケース
5
件
導入目的
省人化 / 品質
目安
まずは、ケースから。
概要：コンベヤ上の部品をロボットがピッキングし、指定の位置へ配置。
概要：複数部品を自動で組み立て。
概要：製品の状態を検査し、不良品を排除。
概要：製品を自動で整列・積み付け。
概要：ロボットへの部品供給を自動化。
※本ページは、説明を目的に要点を整理しています。詳細は現場条件に合わせて設計します。
構成要素。
要素の役割が分かると、構成の取捨選択が速くなります。
ロボットアーム
PLC
ラダープログラム
ロボット用プログラム
センサー
タッチパネル
コンベヤ
役割を、整理する。
ラダープログラム
PLC上で、センサー入力・コンベヤ・ロボット・安全インターロックの動作順序や条件分岐を統括します。
ロボット用プログラム
把持・搬送・位置決めなど、ロボット固有の軌跡・速度・姿勢・動作条件を設定し、PLCからの指令に応じて実行します。
設備は、こう動く。
センサー → PLC → ロボット → 次工程。基本の流れを押さえると、構成の要点が見えてきます。
① センサー検知
部品の到着をセンサーが検出 → PLCに信号を送信
② ラダー制御
PLCが信号を受け取り → ロボットへ指令
③ ロボット作業
ロボットがプログラム通りに作業（例：ピックアップ）
④ 完了通知
作業完了の信号をロボット → PLCへ返送
⑤ 次工程へ
PLCが次の装置へ指令 （例：コンベヤ搬送）
CONFIGURATION / 11 ELEMENTS
工程を標準化し、止まらない現場へ。
11の自動化システム構成
検査・搬送・可視化・IoTまでを統合。単体設備からライン全体最適へ展開する、高度な自動化構成を整理します。
構成要素
11
種
代表ケース
11
件
導入目的
省人化 / 品質
目安
まずは、ケースから。
ロボットアームと PLC のみで構成。小規模から始める自動化。
操作画面を備え、誰でも使いやすい インターフェース に。
エンコーダーと コンベヤ で製品位置をトラッキング。
画像処理 で良否判定、不良品を自動排出。
各工程の カメラやセンサー で稼働状況を可視化。
カメラ画像から位置と向きを判定し 自動ピック 。
稼働ログを クラウド で可視化・分析。
製造データを リアルタイム に取得・管理システムと連携。
2台のロボットが 連携 し工程を自動化。
搬送〜加工〜検査〜排出まで 完全自動 。
複数のユニットを統合制御し 全体最適 。
※本ページは、説明を目的に要点を整理しています。詳細は現場条件に合わせて設計します。
構成要素。
要素の役割が分かると、構成の取捨選択が速くなります。
ロボットアーム
PLC
ラダープログラム
ロボット用プログラム
センサー
タッチパネル
コンベヤ
エンコーダー
監視カメラ
DX
ビジョンセンサー
設備は、こう動く。
センサー → PLC → ロボット → 次工程。基本の流れを押さえると、構成の要点が見えてきます。
① 検知・計測
センサー／ビジョンが位置・向き・状態を取得します。
② 判断・順序制御
PLC（ラダー）が条件分岐・インターロック・タイミングを統括します。
③ ロボット動作
ロボットプログラムが動作を実行（ピッキング・搬送・組立など）。
④ 記録・可視化
稼働ログや品質結果を記録し、改善へつなげます（DX/IoT）。
エンコーダー
エンコーダーは回転量をパルスとして検出し、コンベヤの搬送量・速度・位置同期を数値で把握するために使用します。
搬送位置の検出
コンベヤの移動量をパルスで捉え、ワーク位置を追跡します。
速度・同期制御
搬送速度を把握し、センサーやロボットの動作タイミングを同期します。
トラッキング
移動中のワーク位置を追従し、ピッキングや検査の基準信号に活用します。
ビジョンセンサー
ビジョンセンサーはカメラ画像からワークの位置・向き・形状・外観を認識し、検査やロボットピッキングの判断情報を提供します。
位置・姿勢認識
ワークの位置や向きを画像から認識し、ロボットへ補正情報を渡します。
外観・有無検査
欠品・形状・外観などを画像で判定し、OK／NG処理へつなげます。
ロボット連携
認識結果をPLC・ロボットへ渡し、ピッキング・仕分け・検査を自動化します。
具体的な活用例
実際の現場で効きやすい代表例。
ピッキング・組立
動的な位置認識と自動組立
外観検査
不良品を画像判定・排除
データ監視
稼働ログを記録・分析
追従作業
移動体にあわせた追尾制御
構成は導入例です。実際の仕様はワーク・工程・安全要件等により異なります。構成について相談する ↗
DESIGN AREA
構成要素を分解し、現場条件に合わせて組み直します。
ロボットの種類だけでなく、ワーク供給、把持、着座、検査、安全、データ記録、復旧作業まで同じテーブルで比較します。 「動く」だけでなく「止まりにくい」「戻しやすい」構成にすることがポイントです。
搬送・供給。ワークを安定して渡せるかが、稼働率を左右します。
トレイ、パレット、コンベア、ストッカー、パーツフィーダー、AGV/AMRなどを、ワーク形状・生産量・段取り頻度に合わせて比較します。
トレイパレットコンベアストッカーAMR
ハンド・治具。つかむ、置く、着座させる動作を標準化します。
把持力、爪形状、エア確認、着座確認、切粉・油対策、段取り替え性を確認し、加工品質を崩さない周辺設計を行います。
把持爪形状着座確認切粉対策段取り
検査・測定。加工後の判断を自動化範囲に含めます。
画像検査、寸法測定、NG排出、測定ログ、補正フィードバックを設計し、不良流出と作業者判断のばらつきを抑えます。
画像検査寸法測定NG排出測定ログ補正
安全・監視。安全と使いやすさを両立させます。
安全柵、エリアセンサ、協働ロボット、非常停止、扉インターロック、遠隔監視を、作業動線と復旧作業まで含めて整理します。
安全柵センサ協働非常停止遠隔監視
運用・保守。導入後に使い続けられる構成へ。
段取り替え、異常復旧、消耗品交換、日常点検、教育資料までを想定し、現場が自走できる運用設計につなげます。
復旧手順点検保守教育改善
PROCESS
現場確認から構成比較、検証、立上げまで伴走します。
構想段階では、設備名よりも「対象工程」「ワーク条件」「必要タクト」「作業者の関与範囲」を整理することが先です。
01
現場調査
対象工程、作業手順、ワーク姿勢、投入・排出、段取り、既設設備の信号条件を確認します。
02
構成案の比較
5構成・7構成・11構成など、投資規模と効果の違いを比較し、段階導入の余地を整理します。
03
検証・仕様化
ハンド、治具、シミュレーション、タクト、干渉、安全、検査条件を確認し、仕様に落とし込みます。
04
立上げ・改善
導入後の初期流動、復旧手順、教育、改善テーマまで確認し、現場で使い続けられる状態に整えます。
CHECK POINT
構成比較で確認したいポイント
01
対象工程
供給、加工、測定、排出のどこまでを自動化するか。
02
ワーク条件
形状、重量、姿勢、油、切粉、バリ、キズ許容の確認。
03
必要タクト
加工時間、待ち時間、搬送時間、検査時間のバランス。
04
段取り替え
多品種対応、治具交換、プログラム切替、教育のしやすさ。
05
安全・復旧
安全柵、協働範囲、非常停止、異常復帰の作業性。
06
拡張性
将来の設備追加、検査追加、夜間運転への発展余地。
CONTACT
構想段階からご相談ください。
現場写真、ワーク図面、現在の作業手順、目標タクトがあれば、構成の方向性を整理しやすくなります。初期段階では、5構成・7構成・11構成のどこから検討すべきかを一緒に確認します。
LET'S BUILD A BETTER PROCESS
「この工程を自動化したい」
その相談から。
ワークの形状・重量、現在の作業、目標タクト、設置スペースなど、分かる範囲の情報からご相談いただけます。構想・検証・システム構成を一つの流れで検討します。
工程改善の構想段階でもお気軽にお問い合わせください。
お問い合わせはこちら ↗