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搬運機器人「Kachaka Pro」結合無動力「からくり」機構,讓搬運作業歸零|株式会社デンソー(DENSO)高棚製作所導入案例

株式会社デンソー(DENSO)高棚製作所

株式会社デンソー(DENSO)高棚製作所

株式会社 Preferred Robotics(總部:東京都千代田區,代表取締役 CEO:礒部達)在株式会社デンソー(DENSO,總部:愛知縣刈谷市)的高棚製作所導入了自律搬運機器人「Kachaka Pro」。本文介紹導入 Kachaka Pro 的課題背景與目前的使用方式。

導入企業:株式会社デンソー(DENSO)高棚製作所

DENSO 是世界級的汽車零組件製造商,以其歷史與技術力支撐著全球汽車產業。其中高棚製作所主要負責生產車用速度錶、顯示器與各類感測器等多樣化的車載零件,透過高效率的生產體制與最新技術的導入,向全世界供應高品質產品。高棚製作所在 4 條產線導入 Kachaka Pro,用於完成品搬運與包裝箱回收的自動化。

在工廠內 4 條產線執行工程間搬運的 Kachaka Pro

導入背景:將「單純卻負擔沉重」的搬運作業效率化

DENSO 高棚製作所採多品種少量生產,經手的零件種類非常多,為了在需要的時間將需要的零件送達生產線,一直在摸索效率化的方法。他們致力於減少單純但負擔大的工作,打造「讓人專注於只有人能做的作業」的現場。其中,搬運完成品的作業雖然單純,但因重量造成作業者很大的負擔,因此持續尋求搬運作業的自動化。

然而,工廠內通道狹窄,產線佈局也無法輕易變更——想推動自動化卻遲遲難以推進,是他們長期面對的課題。此外,一般工廠用 AMR 本體價格高昂、體積大且動力強,基於需要設置安全圍欄等理由,在他們工廠狹窄的通道寬度下根本難以行駛,「想用卻用不了」是當時的煩惱。

株式会社デンソー 高棚製作所 物流合理化推進負責人

選擇自律搬運機器人「Kachaka Pro」的關鍵

在評估搬運機器人時,選擇 Kachaka Pro 的理由主要有三點:

狹窄通道也能行駛的唯一選項:在網路上尋找轉彎半徑小的 AMR 時,得知 Kachaka Pro 連診所等狹窄環境都有應用實績。負責人表示,起初「比想像中小很多,真的能用嗎」而半信半疑,但正因為這個尺寸,才能在既有的狹窄通道中順利行駛,是「唯一的選項」。

貼合現場的彈性與靈活度:不需要變更產線佈局、路線變更也很彈性,Kachaka Pro 的高機動性與現場完全契合。

與人協作所需的安全性:因為是與人協同作業的現場,安全面也是重點。Kachaka Pro 推力低,即使接觸也不必擔心受傷,因此不需要安全圍欄。此外,連不熟悉 AMR 的人也覺得親切的外型,也是導入的重要因素。

運用方式:結合「からくり」機構,連移載也自動化

Kachaka Pro 負責「將完成品搬運至指定放置區(去程)」並「取回下次生產要用的包裝箱、供應給生產線(回程)」。

過去單次作業需要將近 30 公斤的箱子平均搬運 22 公尺,負擔沉重;導入後,作業者只需把完成品放上 Kachaka Pro、按下開關即可完成,大幅減輕了作業者的負擔。

特色:與原廠共同開發無動力的「からくり」機構

這套自動化流程最具特色之處,是為了將 Kachaka Pro 的運用效益最大化,與製造商 Preferred Robotics 共同開發了不用電、即可自動移載與裝載的「からくり」(無動力機關)機構。這次的「からくり」主要有三項巧思:

  1. 搬運時的防落下擋板:Kachaka Pro 抵達放置區的瞬間擋板才會下降讓箱子流出,離開後擋板靠彈簧力量自動升起。
  2. 箱子的分離機構:抵達包裝箱放置區、解除放置區擋板的同時,控制第一列與第二列的箱子不會一起流出。
  3. 提升進入精度:為防止進入放置區時的位置偏移,加裝導引滾輪,讓機器人沿著導引確實進位。消除進入時的不穩定,追求不故障、安全又低成本的機構。

「からくり」機構的三項巧思

導入成效:完成品搬運作業歸零,獲選製造部 2025 年度焦點

導入 Kachaka Pro 後最大的成效,是原本搬運近 30 公斤箱子的高負荷搬運作業完全歸零。過去作業者平均每趟搬運 22 公尺、每日平均 58 趟,換算約 2,000 步的勞力,如今只需按一個開關即可完成。作業者也回饋「工作真的變輕鬆了」,現場由衷感受到導入的價值。此外,本案例獲選為製造部 2025 年度焦點(Topics),作為 AMR 活用的成功案例,在公司內部獲得許多迴響。

只需操作開關即可完成從裝載到搬運,大幅減輕作業者負擔

未來展望:擴展至 11 條產線,跨部門持續擴大應用

目前正評估從現有的 4 條產線擴展至 11 條產線,以及完成品搬運以外的用途。這項成果已分享至其他製造部門與集團公司等 10 個據點,跨越製造部門的界線,以橫向串聯的方式持續在現場擴大實裝。

總結:牽引 DENSO 高棚製作所搬運自動化的「Kachaka Pro」

DENSO 高棚製作所決定導入 Kachaka Pro 的最大關鍵,在於它能在既有的狹窄通道中行駛、無需變更佈局即可彈性運用的高機動性。具備這些特點的 Kachaka Pro 與製造現場的相容性極佳,是推動自動搬運時值得考慮的選項。如同本案例與「からくり」機構的共同開發,客製化的協作也是可能的。

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