観察と創意工夫の先に
辿りついた、
自働化の可能性

高橋は小平から人間と近い動きをする双腕ロボットの説明を聞いたとき、自働化を実現できると期待に胸をふくらませた。しかし――小平がロボットの設計に着手すると、熟練の作業者の動きを再現することは簡単ではないことが分かった。人間に“近い”動きはできても、双腕ロボットに人間のような“繊細な”動きを再現させるのは不可能だったのだ。稼働域に制約があり、“できないこと”を理解したうえで、それを補うプロセスと設計が求められた。

小平がロボットの設計に落とし込めるよう、高橋は作業工程の現状分析をした結果を共有したり、作業者の様子を確認してもらい、作業のコツの説明を行ったりした。小平はロボットでできるようにするにはどうすればいいか考え、何度も何度も調整を行う。高橋はロボットを動かしたときに製造工程で起こった課題を小平に報告し、一緒に改善策を模索しながら、1年ほどかけて少しずつ解決しながら進めていく。
さらに、その試行錯誤の過程の中で、高橋と小平は作業時間の短縮も目指していた。小平は、すでに試作の段階で3時間かかっていたものを15分まで短縮させていたが、まだロボットの動きには改善の余地があったため、高橋と動きの効率化について協議することにした。工具の動かし方や作業の順番など小さな改善を積み重ね、9分まで短縮することができた。

しかし、最後の仕上げに近い工程で大きな壁にぶつかった。すべての鉄芯を挿入したあとに、プラスチックケースの端にある2枚のプレートを分離させて、反対側の端に動かしていくのだが、どうしてもプラスチックケースの内部でひっかかってしまい、移動できないのだ。
樹脂でできたプレートのサイズに若干の誤差があることが原因でひっかかってしまうということは分かっているのだが、それをどのようにすれば解消できるのかなかなか糸口がつかめない。熟練の作業者は手の力のかけ方を絶妙に工夫しながら、プレートを動かしているのだが、その繊細な動きは、とてもロボットには再現できないものだった。そのうえ、そのひっかかる事象が毎回発生するものではないということもさらに小平の頭を悩ませる。ひっかかるときの原因はどこにあるのか、それはなぜ発生するのか。小平は、熟練の作業者の動きを観察し、自身の手で作業をしたり、メーカーと協議したりして、解決方法を模索していく。そのなかでの小さな気づきをもとに、高橋と協力しながら創意工夫を施していく。小平と高橋の地道な努力によって、難所だった工程の問題も解決することができた。

そして、熟練者よりは遅いが、初心者よりも早い5分という作業時間で、熟練の技術が求められる工程の自働化をついに実現することができた。新たに開発された双腕ロボットは、出雲の地の縁から『スサノオ』と名付けた。スサノオの導入のおかげで、作業者への教育は機械のセットに関することだけになったため、育成期間の短縮と製造工程の安定という当初の目標を達成することができた。その後、他の部品の自働化も進み、いまではスサノオは1台で4部品の組み立てを担当している。

人工心肺システムの自働化は難しいと言われていた中、達成できたことは大きな自信になった、と高橋は振り返る。第二製造部では自働化を推進してきたが、製品の特性が異なるため、今回は新たな挑戦だった。そんな中でも実現できたのは、作業者との対話を重ね、声に耳を傾けられた結果と小平は話す。

今後、将来に向けて解決すべき課題は『人材不足』である。労働人口が減少し、人材の確保が難しくなっている現状であっても、JMSは安定的に高品質な製品を医療現場に届けるという使命がある。
そのために、貴重な人材を効率的に配置できるように、作業者が複数の工程に対応できる多能工の育成と自働化をさらに発展させていく必要があるが、単に自働化を推進するだけでは不十分だと、3人は考えている。なぜなら、多種多様な形状に応じて、個別にロボットが設計できても、投資に対する省人効果が得られにくく、費用対効果が見込めないからだ。そのため、今回、挑戦したスサノオのようなロボットの“多能工”も実現できる自働化を目指していく。これからも、JMSは、さらに難易度が高いと言われている工程における“多能工”と“自働化”へ挑戦をやめない。