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自動開袋・開梱システムを徹底解説！

自動開袋・開梱システムとは？

自動開梱装置とは食品工場の原材料の荷受け、出荷工程で段ボールの開梱、開梱後の内容物の取出し、
内容物を取出し後の空段ボールの処理までの一連の装置を言います。
原材料の荷受工程や出荷工程では段ボールの状態での取扱い、重量物の取り扱いが多くなりやすい工程であり
腰痛などの労働災害の発生率も高く作業負担が大きい特徴があります。
自動開梱、開袋装置は作業人員の省人化、省人化による労働災害の撲滅、労働環境の改善にも繋がります。
物流工程での自動開梱装置の使用用途、選定ポイント、トラブル事例を紹介します。

自動開梱装置の種類、原理、使用用途について

・自動開梱装置の種類について
　ロボットを活用した自動開梱装置
　多関節ロボットやスカラロボットを活用して段ボールの開梱を行うタイプです。
　段ボールの様々な封函方法に対応できる点や、複数品種を同時に流しても形状を判別しながら
　開梱が可能であるといった特徴があります。
　
　特定の段ボール専用設計の自動開梱装置
　ロボット等を活用せずに段ボールの開梱から内容物の取出しを行うタイプです。
　テープのカット方法、開梱を行う品種数の登録、サイズチェンジ許容範囲などを考慮する必要が
　ありますが、導入度のメンテナンスや調整などが容易になるケースもあります。

・自動開梱装置の使用用途について
　主に物流工程の出荷口や、原材料の荷受け～原料投入工程で導入が進んでいます。
　段ボールを自動で開梱するだけでなく、開梱するレーンへの供給としてデパレタイザー
　（パレットなどから荷物を取り出してコンベアなどに供給すること）との組み合わせや
　開梱後の内容物の取出す工程も併せて自動化することにより省人化を実現しやすくなります。
自動開梱装置導入価格について

段ボール開梱装置の導入参考価格としては約2,000～3,000万円程度が多くなります。
段ボールの開梱部約2,000万円、内容物の段ボールからの取出し部約1,000万円といった参考価格となります。
自動開梱装置は段ボール開梱部への製品供給、段ボールの開梱、内容物の取出し、段ボールの処理までの
一連の工程を指すため、製品や導入工程のレイアウトにより仕様は異なります。
装置の参考価格であるため、装置運搬費用や設置工事費用などは別途必要になります。
自動開袋装置の選定ポイント、導入時の確認ポイント

・段ボールの開梱（カット）方法
　段ボールの封函方法は様々です。テープで封函されている場合でも長辺１本（I貼り）、長辺短辺２本（H貼り）
　と種類があります。他にも糊付けされている場合、食品工場ではあまり採用されていませんが針（ステープル）で
　封函されている場合もあります。封函方法によって開梱方法は異なります。

・タクトタイムは間に合うか
　段ボール開梱を行う前後工程との能力バランスが取れているかの確認が必要です。
　段ボールの開梱を自動化しても後工程への供給が遅くなりボトルネック工程となるケースもあります。
　
・異物混入対策は取られているか
　段ボールをカットした際に内袋までカットしてしまう場合、段ボールカット後の紙粉が混入してしまう
　可能性もあるためサンプルでのテスト時に確認しておく必要があります。
自動開梱装置導入後のトラブル事例と事前対策ポイント

トラブル事例
自動開梱機を導入検討する際に段ボールのカットテストを行っていたが、導入後に複数品種の生産を行った際に
段ボールの切れ具合が悪く、段ボールの破片が異物化してしまう品種があった。

原因①
複数品種で段ボールをカットすることは事前に分かっていたが、全ての品種でカットテストを行っていなかった。
原因②
複数品種で段ボールの厚みや内容物の重量によって使用している段ボールの仕様が違うことを理解していなかった。

対策①
対象工程を自動化する際は、対象となる品種や原料全てでテストを行い、異物化や稼働率に問題が出ないか確認する。
対策②
原料仕入れ元ごとに段ボールの仕様が違わないか、段ボールの厚みやフラップの形状など特徴を理解しておく。

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物流システム
自動開袋・開梱システム

段ボール自動開梱機　ABOT（アボット）M-1

FANUC社製6軸ロボットアームと、独自の画像解析システムを中心に構成された、次世代の段ボール自動開梱機です。 ■様々なサイズの段ボール箱を正確に開梱 0.1㎜単位で切断深度を設定可能常に一定の切断深度を保ち、正確な切断ラインをカット ■サイズの混在も自動判別独自の画像解析システムにより、ワークを自動判別作業者は何も気にせず、コンベアに投入するだけでOK ■最大450箱/時(M1)~850箱/時(M1D)の高速処理最適な切断ラインを瞬時に算出する独自のシステムと、信頼性の高いFANUC社製ロボットアームを採用する事で国内製を凌駕する処理速度を実現 ■変形した箱にも対応可能凹み、つぶれ等、変形した箱でも常に最適な切断ラインを算出します ■導入後の拡張も可能生産量の向上、増産に合わせて導入後に 450箱/時→850箱/時のデュアルラインに拡張が可能です

解決できる課題