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今回のQ&Aでは、URのオペレーション・サプライチェーン担当バイスプレジデントのマーティン・ケアボが、URの品質ビジョン、URの生産ラインにおける人間とロボットのコラボレーション、品質管理をプロセスとして捉えることの重要性などについて語っています。ユニバーサルロボットに入社する前、マーティン・ケアボは、ポンプメーカーのグルンドフォスや風力タービンメーカーのヴェスタスなど、世界的に有名なデンマーク企業の物流・サプライチェーン部門やエンジニアリング部門で管理職を務めていました。
Q: 品質とは、定義できるのですか？
A: 高品質とは、消費者を煩わしさから守るだけでなく、消費者に喜ばれることを意味します。私たちが考える品質の定義は、単に製品の機能だけではありません。サービスやメンテナンスにかかる費用を含むライフサイクルコスト、つまりお客様のトータルコストに着目しています。私たちの組織では、戦略的な品質分析と管理のためのフレームワークとして、「品質の8つの次元」と呼ばれる、性能、機能、信頼性の適合性、耐久性、サービス性、美観、知覚された品質を挙げています。
品質について考えるとき、私は「支払ったコストに見合っているか？期待どおりの働きをしているか？必要なことをするのに十分な堅牢性があるか？」と自問します。メーカーとしては、すべてのプロセスにおいて変動性を低減し、期待どおりに機能する良い製品を常に手に入れられるようにすることが重要です。
"私たちは常に、製品がどのくらい先まで期待どおりに機能しているかを調べています。 顧客の現場に送り出したロボットを追跡し、その信頼性や再現性、完璧なパフォーマンスを確認しています」とケアボは語ります。
例えば信頼性は、最初の故障までの平均時間、故障間の平均時間、単位時間当たりの故障率などで測ることができます。私たちは、製品品質の継続的な改善をサポートするために、これらのデータや8つのカテゴリーすべてのデータを追跡しています。これらの取り組みを推進するために、当社にはシックス・シグマのブラックベルトを持つ社員が数名おり、組織全体で特定の改善分野を検討するチーム「カイゼンブリッツ」を展開しています。私たちは、優秀なエンジニアを惹きつけるために懸命に努力しており、2020年にはデンマークの「働きたいエンジニアリング企業トップ10」に入ることができました。
従来、品質は解決すべき問題として、あるいは生産プロセスをコントロールするための狭義の努力として捉えられてきました。私たちは、品質とは競争力のある機会であり、広範で継続的なプロセスであると考えています。
Q: URにおける髙品質を確保するプロセスについて教えてください。
A: URでは、サプライヤー、工場、顧客の3段階の品質プロセスを採用しています。各ステップにはそれぞれKPIとパフォーマンスパーセンテージが設定されており、継続的な改善戦略の一環として定期的に増加させています。高品質の製品づくりは、高品質の部品調達から始まります。そのため、サプライヤー側では、製造施設に入るすべての部品を厳密にテストし、検証することを徹底しています。私たちは、URの協働ロボットに必要な品質レベルを確保するために、エレクトロニクス業界の大手サプライヤーを利用しています。
「顕微鏡で見なければならないネジや部品から、アームの最終仕上げまで、私たちはすべての製造工程においてスイスの時計製造と同じレベルの完璧さを目指しています」とケアボは語ります。
品質を最もコントロールできるのは、この工場です。URの従業員の多くは創業時から在籍しているため、自社のロボットを熟知し、各部品がどのように機能し最終製品にどのように組み込まれるかを理解しています。URの生産ラインには、81の異なる測定ポイントとテストシステムがあり、すべての工程が要求されたレベルで完成するようになっています。例えばすべてのジョイントは、アームに取り付けられる前に19時間かけてテストされます。組み立てラインの最後には、安全性、キャリブレーション、ポジショニングのテストなど、アーム全体で3時間以上のテストを行います。
“すべてのURロボットは、人とロボットの協働チームが作っています”
顧客側で私たちのロボットがどのように使われているのか、どんな負荷をかけているのか、どのような新しいアプリケーションが見いだされたのか、といったことに重点を置いて調査しています。そこで市場でどのように使われているかを追跡調査し、当社製品の信頼性、再現性、全体的な品質について顧客からのご意見を伺うこともあります。もちろん、すべてのＵＲロボットは人とロボットの協働チームによって作られているため、社内でもロボットの品質に依存しているのです。
Q: 人とロボットの協働作業には、どんなメリットがあるのでしょうか？
URが販売するすべてのロボットは、人とロボットのチームが生産ラインで近接して作業することで製造されています。このプロセスは、この5年間で徐々に進化してきました。2015年当時、私たちの生産は熟練した手作業のみで行われていました。しかし、1年で売上が2倍になったことで、この方法では対応できないことが明らかになりました。代わりに、同一の組立ラインと協働ロボットによる段階的なオペレーションを用いて、よりリーンな生産を実施しました。現在は、UR3ロボットがジョイントギアとフランジの組立におけるスクリュー駆動の工程を担当しています。デンマークのオーデンセにある組立ラインでは、2番目のポジションがすべてURロボットになっており、作業員との協働作業が可能になっています。
デンマーク・オーデンセの組立ラインで、UR3がスクリュードライバーを操縦し、ロボットのジョイントにネジを挿入
その後、プラスチックリング、フランジ、スピンドルを手作業で組み立て、ロボットを再起動させます。
UR3は、計測し、新たに供給されたネジを集め、16本のネジでフランジを正確にクロスパターンで固定し、ギアが正しく中央に配置されるようにしています。UR3は、1つのロボットジョイントに28本のネジを組み付けるのに約4分しかかかりません。作業員はこの時間を利用して、次のジョイントを組み立てる準備をします。
URロボットを使ってURロボットを作るということは、継続的な品質向上の目標を達成するためのデータの宝庫でもあります。ですから、UR ロボットの品質について語るとき、それは単なる願望ではありません。
Q: URの品質に対する考え方の特徴は何ですか？
URの品質に対する考え方は、その歴史、製品の人気、グローバルな展開など、いくつかの点でユニークです。URは、ロボット工学のパイオニア企業であり、過去15年間で協働ロボット全体の品質を定義し、基準を設定してきたと言えます。2020年には、全世界で累積販売台数が50,000台となり、それ自体が品質の証明となっています。URは他に類を見ないグローバルな顧客基盤を有しており、彼らから常に製品に対するフィードバックをいただいています。
“端的に言って、URは協働ロボットのユーザーからの品質要求について、他に類を見ない独自の洞察力を持っているということです。”
また当社の顧客は、当社の協働ロボットを使って見つけた独創的な新しいアプリケーションについての洞察を共有しています。URはこれらのフィードバックをもとに、実際のアプリケーションの要求に基づいて、製品群全体を継続的に改善しています。このようにURはユーザーの要求品質について、他に類を見ない独自の知見を持っています。また、親会社テラダインによるURの買収で飛躍的に拡大したグローバル展開により、エンドユーザーに柔軟で高品質な協働ロボットを提供するために、自らや業界だけでなく、サプライヤーに対しても高い品質基準を設定し続けることができるのです。
毎日、工場に明かりが灯り人と協働ロボットが一緒に働き始めると、作業員がより良い製品を作るために熱心に取り組んでいる姿を見ることができ、とても嬉しく思います。そして多くの顧客と同じように、時間が経つにつれて製造工程における品質の向上や生産量の増加という数字が積み重なっていくのがわかります。毎日が、昨日よりも良いものを作るための絶え間ない努力の旅です。その目標を達成できればそれは良い一日であり、明日への良い準備になります。
