食品工場では、多くの製品が箱詰めされ、パレット上で保管・搬送されます。そのなかで必須の工程が「段積み（パレタイズ）」と「段バラシ（デパレタイズ）」です。これらの工程は人手による作業が多く、人材不足や作業者の負担増加といった課題が常につきまといます。

段積み装置とは、製品の入った箱やコンテナを自動でパレット上に積み重ねる装置です。食品工場では、出荷前の製品を一定のパターンで安定的に積載するために使用されます。導入することで、重量物の持ち上げ作業が不要となり、作業者の安全性が高まります。
段バラシ装置は、積まれたパレット上の箱を自動で取り出し、ラインに供給する機械です。原材料や空容器をラインに供給する場面で活用され、作業のスピード化・省力化に大きく貢献します。

実際の導入事例

ベーカリー工場

パンの出荷準備時間を大幅短縮

ある大手ベーカリー工場では、焼き上げ後のパンをトレーに載せて積み上げる工程が手作業で行われていました。この作業は1日2交代制で10名のスタッフが対応しており、人手不足が深刻な課題となっていました。

導入内容

段積み装置を導入し、パンを焼成後に自動でトレーに載せ、積み上げる仕組みを構築。出荷時には段バラシ装置を使ってトレーを一つずつ取り出し、梱包ラインへスムーズに流れるようにしました。

成果

• 出荷準備時間を約40%削減。

• スタッフ3名での運用が可能となり、人件費が約25%削減。

• 製品の取り扱いが丁寧になり、パンの破損率が30%改善。

冷凍食品工場

倉庫スペースを最大活用

冷凍対応の段積み装置を設置し、冷却後の製品を規則正しく積み上げる自動システムを構築。また、段バラシ装置を冷凍倉庫に導入し、出荷時に素早く必要な製品を取り出せる仕組みを追加。

導入内容

段積み装置を導入し、パンを焼成後に自動でトレーに載せ、積み上げる仕組みを構築。出荷時には段バラシ装置を使ってトレーを一つずつ取り出し、梱包ラインへスムーズに流れるようにしました。

成果

• 倉庫内のスペース効率が20%向上。

• 手作業がゼロになり、作業員の健康リスクが大幅に低減。

• 年間コスト削減額は約500万円に達する見込み。

飲料工場

ペットボトルの効率的なパレット積載

飲料工場では、製造後のペットボトルをパレットに積み上げる作業が手作業で行われており、作業員にとっては腰痛などの健康被害が深刻化していました。また、積載時のばらつきにより、輸送中に荷崩れが発生することが課題でした。

導入内容

段積み装置を導入し、ペットボトルを安定的にパレットに積み上げるプロセスを自動化。さらに、段バラシ装置を配送センターで使用し、パレットから効率的に商品を取り出せるようにしました。

成果

• 荷崩れがゼロに近い状態に改善。

• 作業員の腰痛による休業率が50%減少。

• 出荷スピードが従来の1.5倍に向上。

チョコレート菓子工場

生産ラインのボトルネック解消

チョコレート菓子の箱詰め後、複数段に積み上げる工程でボトルネックが発生し、生産ライン全体のスピードが制限されていました。さらに、箱の形状により積載時の破損が多発していました。

導入内容

箱のサイズや重量を感知できるセンサー付き段積み装置を導入。装置は箱ごとの最適な積み方を自動計算し、安全かつスムーズに段積みする機能を備えています。

成果

• 生産ラインの稼働率が20%向上。

• 箱の破損がほぼゼロに改善。

• 段積み作業が完全無人化され、24時間稼働が可能に。

導入時に考慮すべきポイント

段積み・段バラシ装置を導入する際には、現場の特性や運用方法を十分に考慮することが成功の鍵です。以下に、具体的な検討ポイントをリスト化して詳しく解説します。

生産ラインの特性と作業内容の把握

取り扱う製品の種類とサイズ

段積みや段バラシを行う製品（箱、トレー、パレットなど）のサイズ、重量、形状を詳細に確認します。多様な製品を扱う場合は、装置が柔軟に対応できる設計が必要です。

生産スピードとの適合

現在の生産ラインの速度に装置が対応できるか、または将来的な増産に備えた拡張性があるかを確認します。

環境条件

冷凍、冷蔵、高温などの特殊環境下で使用する場合、装置がその条件に耐えられるかを検討します。

装置の設置スペースと工場レイアウト

スペースの確保

装置の設置スペースが十分に確保できるか確認します。特に、搬入口や搬出口の動線に影響を与えない配置が重要です。

既存ラインとの統合性

現在の生産ラインや周辺設備との接続方法を考慮します。例えば、コンベヤーやロボットとの連携がスムーズに行えるかが重要です。

移動可能性

将来的にライン変更が予想される場合、装置が移動可能な設計であると柔軟性が高まります。

衛生管理とメンテナンス性

食品衛生基準への適合

食品工場では、衛生管理が最優先事項です。装置が食品衛生基準に準拠し、簡単に洗浄できる設計になっているかを確認します。

メンテナンスの容易さ

部品交換の頻度、保守作業の簡便さ、メーカーのサポート体制を検討します。特に、トラブル発生時に迅速な対応ができることが重要です。

耐久性とランニングコスト

装置の耐用年数や、稼働中にかかる電気代、消耗品コストを考慮します。

自動化レベルと拡張性

セミオート vs フルオート

完全自動化を目指すか、一部手作業を残すセミオートにするか、運用スタイルに合わせた選択が必要です。

AIやIoTとの連携

AIやIoT技術を活用して、装置の稼働状況をモニタリングしたり、異常を予測したりするシステムが将来的に必要かを検討します。

拡張性

装置が新たな製品や工程の変化に対応できる拡張性があるか確認します。

コストとROI（投資対効果）

初期費用

装置の購入費用、設置工事費用、必要な周辺機器のコストを含めた総額を把握します。

ランニングコスト

電力消費量、保守費用、部品交換費用などを考慮し、長期的な運用コストを評価します。

ROIのシミュレーション

導入により削減できる人件費、改善できる生産効率、ロス削減によるコスト削減効果を数値化し、投資対効果を計算します。

まとめ

段積み・段バラシ装置は、食品工場の現場における効率化や職場環境の改善に大きく寄与する装置です。現場目線で考えれば、単純作業の自動化は働く人の負担を軽減し、より良い環境を提供する手段となります。導入を検討する際には、工場の現状やニーズをしっかりと把握し、最適なソリューションを選ぶことが重要です。

食品工場の未来を支えるこれらの装置は、今後もさらなる進化を遂げるでしょう。ぜひ、この機会に自社の現場に合った装置の導入を検討してみてはいかがでしょうか。

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