2つのコンセプト、1つの目標：移動型ロボットが生産現場での材料の流れを最適化

ロボットの動作は非常に静かです。自律型輸送プラットフォームは、ほぼ音を立てずに工場建屋内を移動します。自律移動型ロボットは、100Lの圧縮空気タンクを溶接ステーションへとセンチメートル単位の精度で搬送します。そこでは、KUKAのハンドリングロボットがすでに待機しており、輸送プラットフォームからタンクを取り上げし、加工セル内の他の部品との溶接を行います。
トラック向け部品の組み立てなどにおいて遠い未来のことと考えられていた作業が、農業用機械と商用車の最大手メーカーのひとつであるKRONEグループでは、すでに当たり前のこととなっています。KRONEは、KUKAとの提携を通じて既存工場(ブラウンフィールド)と新たなスマート生産施設(グリーンフィールド)の両方においてインテリジェントなオートメーション化を導入しています。その結果、より効率的なプロセス、より大きな価値創造、従業員へのストレスの軽減、競争力のある「Made in Germany」の生産が実現しています。

溶接ロボットへの資材供給は、自律的に行われるようになっており、フォークリフトは可能な限り生産から姿を消しています。その代わりとして、輸送プラットフォームが加圧空気タンクやドアエレメントといった資材を自動的にセルに運びます。そこでは、ハンドリングロボットがそれらを溶接システムに投入します。完成したアセンブリも、同様にそこから自動的に運び出されます。「移動型ロボットによって、多くの工程を連動させることができます。これにより、多くのコンベア設備を省くことができ、同時に生産およびイントラロジスティクス プロセスの効率を大幅に向上させることができました」とレネ・メクレンブルク氏は述べています。つまりKRONEでは、人と機械が手を取り合って働いているのです。「従業員は部品の準備と品質管理を担当し、ロボットは身体的に過酷な溶接作業を担います。これにより、従業員を単調な重労働から解放し、作業現場をより整理された状態にし、安全性を高めることができました」とメクレンブルク氏は続けます。KRONE Commercial Vehicleグループの生産担当マネージング・ディレクターであるフォルカー・ペルク氏は、ロボット技術が事業拠点存続における重要な要素であると考えています。「当社は、『Profi Liner』のようなトレーラーを今後もドイツで生産していきたいと考えています。しかし、そのためには、プロセスをオートメーション化する必要があります。なぜなら、これらの作業に必要な多くの熟練労働者はもはや見つからないためです。ロボット技術は、従業員により効率的またはより高付加価値の業務を提供する機会を与えてくれます。」

Green Teuto Systemtechnik(GTS)のマネージング・ディレクターであるヨッヘン・ローリング氏は、KRONEでオートメーション化とスマート ファクトリーがどのように導入されたかを自身の経験から語っておられます。「以前は、溶接カーテンの後ろにある工程のみをオートメーション化していました。ある時点で、以下のことが明らかになりました。システムを効率的かつ経済的に運用するには、材料の流れと操作もロボットベースで行う必要があります。」ここでKUKAの移動式ロボットが活躍することになります。ヴェルルテでは既存の工程を継続的に近代化している一方で、ヴェストファーレンのイッベンビューレンでは、同じくKRONEグループの子会社であるGTSとともに、グリーンフィールド ソリューションとして、文字通り緑の野原に、農業機械製造用のまったく新しい工場がわずか12か月で建設されました。ここでは、ロボットによって溶接アセンブリの製造が行われ、その後、塗装と農業機械への取り付けが行われます。

KRONEは、オートメーション化を3段階の導入コンセプトで実現させました。最初のステップは、プロセスをオートメーション化するための全体的な視点を作成することでした。次に、これに基づき自律移動型ロボットを介した材料輸送のソリューションが提供されます。最後のステップは、オートメーション化された部品のハンドリングです。

KRONEのイッベンビューレン工場は、この原則に従って設計されています。ここでは、個々の製造現場において9台の溶接・ハンドリングロボットが稼働中で、2台のマシニングセンター、そして自動測定セルと連携しつつ作業を行っています。このようにして、ダウンタイムは事実上なくなりました。ロボットと輸送プラットフォームは、24時間稼働を続けています。現在ほとんど解決できない人的ボトルネックが制限要因となることなく、生産量を柔軟に増減することができます。「この製造アーキテクチャのスケーラビリティは、小型のセルから複雑なネットワーク化されたラインまでカバーし、新しいスマート・ファクトリーで達成すべき中心的目標となっています」とローリング氏は述べています。イッベンビューレンでは、最初のKMP 3000Pもが現在テスト運用されています。工場建屋内では、最大3t 、タンデムではその2倍の重量物を、狭いスペースでも最大限の精度で全方位に移動させることができます。

KRONEのプラントプランナーにとって特に重要なことが一つあります。オートメーション化は、人間による仕事の終焉ではなく、むしろ人間による労働の再評価を意味しています。「高度にオートメーション化されたセルを操作する業務の価値はますます高まっています。従業員はこれを未来の仕事として体験しています」とローリング氏は述べています。メクレンブルク氏はさらに、「従業員たちが積極的にこれらの業務の社内公募に応募している理由がわかります」と述べています。これらの業務のエルゴノミクス も一役買っています。「新しい業務は、より安全かつ肉体的な負担がより少ないのです。そのため、特に若い世代にとっては魅力的です」とペルク氏は述べています。