製造現場では、人手不足や生産性向上への対応が求められる中で、工場内物流の改善が重要なテーマとなっています。
工場内物流とは、原材料や部品、仕掛品、完成品などを工場内で適切な場所へ運搬・供給する仕組みのことです。これらの搬送作業を効率化することで、生産性向上や省人化、安全性向上につながります。
本記事では、工場内物流の概要や役割、よくある課題、自動化のメリット、改善方法についてわかりやすくご紹介します。
工場内物流とは、工場の中で原材料や部品、製品などを必要な場所へ運搬・供給・保管する物流のことです。
物流というと、工場から顧客や物流拠点まで製品を運ぶ輸送をイメージすることがあります。
工場内物流は、工場やその敷地内における原材料・部品・仕掛品・完成品などの移動や保管を対象とします。
例えば、原材料を受け入れて保管し、製造ラインへ必要な部品を供給することや、工程間で仕掛品を搬送すること、完成品を保管して出荷エリアまで運ぶことなど、生産活動を支えるモノの流れ全体を工場内物流と呼びます。
工場内物流が滞ると、生産ラインの停止や納期遅延、在庫の増加などにつながるため、工場の生産性を左右する重要な業務の一つです。
工場内物流には、主に次のような業務があります。
| 工場内物流業務 | 内容 |
|---|---|
| 原材料・部品の受け入れ | 納品された原材料や部品を受け入れ、数量や品質を確認したうえで保管場所へ搬送します。 |
| 保管・在庫管理 | 原材料・部品・完成品を適切な場所で保管し、在庫数やロケーションを管理します。 |
| 生産ラインへの部品供給 | 生産計画に合わせて、必要な部品を必要なタイミングで製造ラインへ供給します。 |
| 工程間搬送 | 各工程の間で仕掛品や半製品を搬送し、生産が滞らないようにします。 |
| 完成品の保管・出荷 | 完成品を保管し、出荷エリアへの搬送や出荷準備を行います。 |
| 空箱・治具の回収 | 使用済みの空箱や治具を回収し、再利用できるよう所定の場所へ戻します。 |
工場全体では、多くのモノが常に移動しています。
これらの搬送が滞ると、生産ライン全体に影響を及ぼすため、スムーズな物流が重要になります。
工場内物流では、次のような課題が発生しやすくなります。
搬送作業を人手に依存している現場では、担当者の確保や作業負担が課題になることがあります。
部品や製品が届くまで待ち時間が発生し、生産効率が低下する場合があります。
フォークリフトは重量物を柔軟に搬送できますが、運転者の確保や走行動線の管理、安全対策が必要です。
現在どこに部品や製品があるのか把握できず、探す時間が発生することがあります。
工場内物流を改善するには、まず搬送量や経路、待ち時間などを見える化し、ムダな移動や滞留を把握することが重要です。
そのうえで、レイアウトや供給方法の見直し、自動搬送設備や管理システムの導入を検討します。
例えば、次のような方法があります。
これらを現場の課題や設備環境に応じて組み合わせることで、搬送作業の効率化や物流状況の見える化につなげられます。
搬送ルートや供給タイミングを見直し、自動搬送設備を活用することで、搬送待ちや人による移動時間を減らせます。
搬送作業を自動化することで、搬送作業に必要な人員や作業負担を減らし、限られた人員を製造や検査などほかの業務へ配置しやすくなります。
重量物の手運びやフォークリフトの走行を減らすことで、接触事故や作業者の身体的負担を抑えることにつながります。
決められた経路やタイミングで搬送することで、担当者による作業方法や供給時間のばらつきを抑えやすくなります。
工場内物流では、搬送の自動化や設備との連携を実現するために、さまざまなシステムが活用されています。
それぞれ役割が異なり、組み合わせることで物流全体の効率化につながります。
| システム・技術 | 主な役割 |
|---|---|
| AGV | 磁気テープや二次元コードなどで設定された経路に沿って、荷物を自動搬送する車両 |
| AMR | センサや地図情報をもとに周囲の状況を認識し、障害物を回避しながら自律走行する搬送ロボット |
| RFID | RFIDタグと読み取り機器を利用し、パレットや製品の入出庫・通過情報を取得して所在把握に活用する |
| WMS | 在庫数や入出庫、保管場所、作業指示などを管理し、倉庫・工場内の物流業務を支援する |
| SCADA | 接続した生産設備や搬送設備の稼働状況、異常、履歴などを監視・見える化する |
| PLC | コンベアや搬送設備を制御する産業用コントローラー |
工場内物流を改善する際は、最初からすべてを自動化するのではなく、現在の搬送業務を整理したうえで対象範囲を決めることが重要です。
何を、どこからどこへ、どのくらいの頻度で運んでいるかを整理し、待ち時間や空運搬、重複した移動を確認します。
搬送物の大きさ・重量、通路幅、床面、段差、人やフォークリフトの往来などを確認し、AGV・AMR・コンベアなどから適した方法を選びます。
生産計画や在庫数、設備の稼働状況と搬送指示を連携することで、必要な部品を適切なタイミングで供給しやすくなります。
人との動線分離、停止装置、警告表示、速度設定などの安全対策に加え、通信障害や設備停止時の代替搬送方法も決めておきます。
一部の搬送ルートや工程から試験導入し、効果や課題を確認してから対象範囲を広げる方法が有効です。
工場内物流とは、工場内で原材料や部品、製品などを運搬・供給する物流のことです。
搬送業務を効率化することで、搬送待ちや作業負担の削減、人手不足への対応、安全性の向上などが期待できます。
近年では、AGVやAMR、RFIDなどを活用し、搬送の自動化や物流情報の見える化に取り組む現場もあります。
まずは、現状の搬送業務を見える化し、自社に合った方法で段階的に改善を進めることが、工場内物流の効率化だけでなく、スマートファクトリー化を進めるうえでも重要な取り組みです。
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