ヒューマノイドロボット導入に向けた工場の準備チェックリスト
ヒューマノイドロボットが到着する前に整えておくべきこと - 最初のタスク、床面、電源とネットワーク、安全ゾーニング、現場の人員、映像素材 - をチェックリストにまとめました。
Motion1 Inc. ·
ヒューマノイドの導入は、開始後は決まったスケジュールで進みます。ほとんどの案件は12~15週間で自律稼働に到達します。そのスケジュールが始まる前の数週間はお客様の側の期間であり、この期間の使い方によって、12~15週間のうちロボット自体に充てられる時間と、ロボットを取り巻く現場の修正に費やされる時間の配分が決まります。
このチェックリストは、その数週間を対象としています。最初のタスク、床面、電源とネットワーク、安全ゾーニング、関係する人員、収集しておく映像素材です。導入が始まる時点でこのリストは終わります。1週目以降の流れについては、ヒューマノイド導入の最初の1回を週ごとに解説をご覧ください。
ヒューマノイド到着前の「準備完了」とは
次の4点が満たされていれば、現場はヒューマノイドを受け入れる準備ができています。成功基準が明確な1つのタスクが決まっていること。ロボットが作業するステーションに、十分なスペース、平らな床、安定した照明、電源、ネットワーク環境があること。社内にプロジェクトの責任者がおり、その方に時間があること。そして、従業員の皆様(従業員代表がいる場合はその方々も含む)が、何が始まるのか、なぜ始めるのかを把握していること。
ロボティクスの専門チームも、新しい建屋も、ラインの作り直しも必要ありません。ヒューマノイドは、人間のために設計された空間で働くように作られています。準備とは、その1つのステーションの周囲の空間と人員を整えることであり、それ以上の大規模なものではありません。
最初のタスクを選ぶ:反復的で、範囲が限られ、測定できること
1シフトのうちに何度も繰り返され、1つのステーションまたは短い1つのルート内で完結し、結果を数えられるタスクを選んでください。 最初のタスクに適しているのは、ピッキング、梱包、パレタイズ、設備への材料供給、ライン脇の物流です。作業者の方が言葉で説明しにくい判断に依存するタスクは、最初のタスクには向きません。
候補となるタスクは、次の3つの質問で絞り込めます。
- 繰り返されますか? ロボットは多数のサイクルから学習します。1シフトに数百回行う作業は、1日に2回しか行わない作業よりも学習材料が豊富です。
- 範囲が限られていますか? 1つのステーション、既知の部品や箱の種類、明確な開始と終了があることが条件です。工場内を広く動き回るタスクは、後の段階で扱います。
- 測定できますか? 測定指標は今のうちに合意しておきます。1時間あたりのサイクル数、完了率、エラー率などです。現在、人の作業で測定できないのであれば、ロボットの成果も判断できません。
まず1つのタスクから始めてください。同じステーションでの2つ目のタスクは、最初のタスクが稼働してからのほうが容易に進みます。人員の確保が最も難しいタスクは有力な候補になることが多いですが、それは上の3つの質問も満たす場合に限ります。
すべてのタスクがヒューマノイドに向いているわけではありません。固定式のアームやコンベヤのほうが適している場合は、正直なアセスメントでそのようにお伝えします。
床面:スペース、クリアランス、路面、照明
ロボットには、作業のための空間、立って移動できる床、そしてカメラが頼れる光が必要です。 他の誰かが確認する前に、メジャーとスマートフォンのカメラを持って、ステーションを歩いて確認してください。
- スペース。 ロボットが手を伸ばし、向きを変え、物を置く場所を含めて、作業エリアを測定します。ロボットの周囲に設ける安全ゾーンの分も確保してください。そのゾーンの大きさはリスクアセスメントで決まります。「一時的に」物が置かれている場所があれば、メモしておきます。
- クリアランス。 ロボットが通るルート沿いの通路幅と、そのルートをフォークリフト、ハンドパレットトラック、人が横切る地点を確認します。共有の交差点は、安全ゾーニングの作業が集中する場所です。
- 路面。 傾斜、段差、排水溝、ケーブルカバー、固定されていないマット、濡れたり油が付いたりする床を探します。今対処できるものは対処し、できないものは記録しておきます。
- 照明。 ロボットはカメラで見ます。濃い影、光沢面の反射、日中にステーションを移動する日光に注意してください。望ましいのは、安定して均一な光です。
- 高さ。 ロボットが作業する面、つまり作業台、コンベヤ、棚、パレットの積み上げの高さを測ります。高さは書き留めておいてください。どのロボットが適合するかは、この高さに左右されます。
電源、ネットワーク、充電
ロボットが出荷される前に、ステーションに充電場所、電源コンセント、安定したネットワーク環境を計画しておいてください。 ヒューマノイドはバッテリーで動作し、1回の充電あたりの稼働時間はロボットごとに異なります。
- 電源。 ステーションの近くに充電器用のコンセントを特定します。ロボットが決まったら、充電器の要件に照らして、保全チームと確認してください。
- 充電。 ステーションの近くで、動線から外れた場所に、充電またはバッテリー交換の場所を決め、充電をシフトパターンにどう組み込むかを決めておきます。
- ネットワーク。 ロボットが実際に作業する地点で、忙しいシフトの時間帯に無線の電波を試験します。ロボットはデータを送信し、ソフトウェアの更新を受信し、遠隔のオペレーターが常に接続できる状態を保つため、電波の届かない場所は問題になります。
- ITのアクセス。 IT部門を早い段階で巻き込んでください。ロボットとそのフリートソフトウェアにはネットワークへのアクセスが必要であり、その方法は貴社のセキュリティ規定によって決まります。承認には、技術的な作業よりも時間がかかることがよくあります。
安全ゾーニングと必要になるリスクアセスメント
ヒューマノイドの導入には、貴社の現場、タスク、人員に対するリスクアセスメントが必要であり、安全ゾーンはその結果から決まります。 ロボット自体の安全はロボットメーカーが担います。導入に際しては、貴社の床面、部品、そして近くを通る人々に起因する危険が加わります。
リスクアセスメントを導入開始前に作成していただく必要はありませんが、次のように準備できます。
- ステーションの近くを通る人をマッピングする。 オペレーター、保全担当者、フォークリフトの運転者、来訪者です。通る時間帯と頻度も記録します。
- 受け渡し地点を一覧にする。 人がロボットに物を渡したり、ロボットから受け取ったりする場所すべてです。
- ロボットが扱う物を記録する。 重量、鋭利な縁、熱、壊れやすさ、そして物を落とした場合に何が起こるかです。
- 既存の安全関連文書を集める。 現行のリスクアセスメント、非常停止の位置、そのエリアの現場ルールです。
ゾーニングは、人が近づいたときにロボットが減速・停止する仕組みと、表示されたゾーンおよび非常停止を組み合わせたものになると想定してください。物理的な防護柵が必要なエリアがあるかどうかは、リスクアセスメントで判断する事項です。関連する規格や規則については、ヒューマノイドロボットの安全とEU適合に関するガイドで解説しています。
人員:オペレーター、保全担当、従業員代表
プロジェクトの責任者1名、そのタスクを最もよく知るオペレーター、保全の窓口を指名し、従業員の皆様には早めにお知らせください。 導入がチームに求めるのは、時間です。
- 責任者。 通常は、オペレーションまたは工場の責任者の方で、意思決定を行い、チームの時間を確保し、結果を承認する1名です。
- 熟練オペレーター。 そのタスクを上手にこなす2~3名です。タスクを記録し、ロボットが正しく作業しているかの判断を手伝います。
- 保全の窓口。 ステーションの電源、設備、癖を把握しており、現場でロボットの最初の窓口となる方です。
- ITの窓口。 ネットワークへのアクセスとセキュリティの承認を担当します。
- 従業員代表。 欧州の多くの国では、人々の働き方を変える技術を導入する際、works councilなどの従業員代表への通知や協議が求められます。各国の規則をご確認のうえ、ロボットが到着する前にこの話し合いを始めてください。
ステーションで働く方々には、ロボットが何をするのか、何をしないのか、そして自分たちにとって何が変わるのかをお伝えください。タスクを記録するオペレーターはロボットにとって最初の先生であり、会社がどのように自分たちを関与させるかを、彼らはよく見ています。
データ:訪問前に記録しておくこと
通常のシフトを通して、スマートフォンで複数の角度からタスクを撮影し、サイクルタイムと例外を書き留めてください。 この映像が、アセスメントの出発点になります。
- 動画。 タスクの最初から最後までを、横から、可能であれば上からも撮影します。置き場所を間違えた箱、詰まった部品、満杯のパレットなど、うまくいかないサイクルも数回含めてください。
- 写真。 ステーション、部品や箱、ロボットが作業する面、そこへ向かう往復のルートを撮影します。
- 数値。 1時間あたりのサイクル数、1日のシフト数、現在そのタスクを担当している人数、停止する頻度です。
- 例外。 問題が起きたときにどう対応しているかをオペレーターに尋ね、その回答を書き留めます。これらは、ロボットが学ぶ必要のあるケースです。
その後、導入の過程で、オペレーターの方々がヘッドセットカメラを装着してタスクを改めて記録し、Motionのオペレーターが遠隔操作でロボットに教えます。スマートフォンの映像が最初に来るもので、その作業をかける価値がそのタスクにあるかどうかを左右します。その後のステップは、ヒューマノイドロボットが工場の仕事を学ぶ仕組みで解説しています。
準備チェックリスト
| 領域 | 確認事項 | 担当 | |---|---|---| | タスク | 反復的で、1つのステーションまたはルート内で完結し、測定指標のある1つのタスクを選定した | オペレーション責任者 | | タスク | 成功指標(1時間あたりのサイクル数、完了率、またはエラー率)に合意した | オペレーション責任者 | | タスク | 人による現在のパフォーマンスをベースラインとして測定した | シフト監督者 | | 床面 | 作業エリアと安全ゾーンのスペースを測定した | 保全 | | 床面 | 通路、交差点、共有ルートをマッピングした | 保全 | | 床面 | 傾斜、段差、排水溝、マット、濡れたり油が付いたりする箇所を記録または是正した | 保全 | | 床面 | 影、反射、移動する日光について照明を確認した | 保全 | | 床面 | 作業台、コンベヤ、棚、パレットの作業高さを書き留めた | シフト監督者 | | 電源 | ステーションの近くに充電器用のコンセントを特定した | 保全 | | 電源 | 動線から外れた充電またはバッテリー交換の場所を選定した | オペレーション責任者 | | ネットワーク | 忙しいシフト中に、ステーションで無線の電波を試験した | IT | | ネットワーク | ロボットとフリートソフトウェアのアクセスに関するITおよびセキュリティの承認手続きを開始した | IT | | 安全 | ステーション周辺の人、車両、受け渡し地点をマッピングした | 安全担当者 | | 安全 | 取り扱う物を、重量、縁、熱、壊れやすさごとに一覧にした | シフト監督者 | | 安全 | 既存のリスクアセスメント、非常停止、現場ルールを集めた | 安全担当者 | | 人員 | プロジェクト責任者を指名し、時間を確保した | 工場長 | | 人員 | タスクを記録する熟練オペレーター2~3名を選んだ | シフト監督者 | | 人員 | 保全とITの窓口を指名した | 工場長 | | 人員 | 各国の規則に基づき、従業員代表に通知または協議した | 人事 | | 人員 | ステーションの従業員に、何がなぜ変わるのかを伝えた | オペレーション責任者 | | データ | 例外を含め、複数の角度からタスクを最初から最後まで撮影した | 熟練オペレーター | | データ | ステーション、部品、ルートを撮影した | 熟練オペレーター | | データ | サイクルタイム、シフト、人数、停止状況を書き留めた | シフト監督者 |
最初の相談の前に、すべての項目にチェックが入っている必要はありません。タスク、映像、数値があれば、始めるには十分です。30分のご相談をご予約のうえ、タスクをご説明いただき、写真や動画を添付してください。私たちはご相談の前にアセスメントを準備し、そのタスクにヒューマノイドがどの程度適合するか、どのロボットが合うか、現場で何を変更する必要があるかをお伝えします。