近年、業務の効率化を図るツールとして注目されている「協働ロボット」。従来の産業用ロボットに比べ、費用など導入のハードルが低く設定されているため、中小企業にも積極的に採用されています。

今回は協働ロボットにかかるコストや機種選びのポイントを解説します。

協働ロボットの導入コスト　

協働ロボットの導入費はピンキリですが、基本的に産業用ロボットほど高額にはなりません。理由は、産業用ロボット導入に必須だった柵の設置などの安全措置や、労働者への特別教育が不要だからです。


しかし協働ロボットでも、本体価格や関連装置、ロボットSIer費などが発生するので詳細を確認していきましょう。

本体価格

本体価格は相場は、100〜500万/台が一般的です。可搬重量から見た場合、協働ロボットの方が割高な場合があります。これは安全センサーや、ティーチングシステムなどの付加価値が本体に搭載されているのが主な理由です。

注意点としては、協働ロボットはオープン価格が多く、メーカーサイトでも価格が確認できない場合があります。魅力的な機種があったら、メーカーに直接問い合わせてみましょう。

関連装置・周辺機器

協働ロボットの導入には、関連装置や周辺機器の存在が不可欠です。

関連装置 ロボットを設置する荷台や、作業目的に合わせたロボットハンド、センサーなど本体に装着する機器。装置の性能や数にもよるが、数百万単位の費用がかかる。

周辺機器 ベルトコンベアやワークストッカー、加工機など製造ラインを効率化するための設備。 ロボット本体や関連装置よりも高額で、数千万単位の費用になることも。

とくに周辺機器は新たに購入する場合は重い負担となるため、既存の生産ラインをうまく再構築して費用を抑えましょう。

ロボットSIer費

ロボットSIerの費用は、どこまでの業務を依頼するかによって費用が変動します。ロボットSIerはロボットに関わる全般をサポートする企業で、利用は必須ではないものの、下記のように導入から運用・改善まで一括で支援してくれる心強い存在です。

・コンサルティング ・基本設計・詳細設計 ・関連装置の開発・製造 ・周辺機器の発注 ・システムの組立 ・生産ラインの組立・設置・運搬 ・ティーチング ・安全講習 ・メンテナンス

仮に上記の工程の全てを依頼すると、1000万以上の費用が見込まれます。独立した生産ラインを構築できる産業用ロボットに比べ、協働ロボットは労働者や周辺機器との連携が不可欠なため、効率的な運用を目指したい場合は、契約を検討してみてください。

その他の費用

他にも下記を外注した場合は費用が発生します。

 

ティーチング(教示) ロボットに動作を記憶させる作業。 協働ロボットは産業用に比べ、簡易に設定できる機種が多い。

メンテナンス・検査 ロボットの性能低下や事故防止のために必要な作業。 大半の機種はメンテナンスフリーだが、長く使用するために定期的な実施がおすすめ。

教育 上記の作業を行えるよう労働者に実施する教育。 ただし産業用ロボットと異なり、法令による実施義務はない。

協働ロボットのティーチング・メンテナンス作業は、専門業者に外注する以外にも、企業内で実施すれば費用を抑えられます。

協働ロボットの選び方

協働ロボットは、さまざまなメーカーから多種多様な機種がリリースされており、どれを選んでいいか分からない人もいるでしょう。機種選択の際に注目すべき要素を紹介するので、是非参考にしてください。

メーカー

現在、協働ロボットのメーカーは世界中で40社以上あるとされますが、各々強みやノウハウは異なります。類似する機体でも稼働環境による向き不向きがあるので、メーカーごとの特徴や導入実績はリサーチしておきましょう。

オプション品

導入する工程や生産物の品質によって、カメラやトルクセンサー、ロボットハンドなどのオプション品に求められる性能は変化します。とくにメーカー推奨のものは互換性があり、用途に応じて設定を最適化させやすいため、オプション品の選択肢が多い機種がおすすめです。

アーム性能

ロボットアームは以下の要素を考慮して選びましょう。

 

可搬重量 ロボットの持ち上げられる重量のこと。 可搬重量が大きいほど本体容量や重量も増加するので、事故のリスクに注意。

関節数 一般的には関節数が多いほど、複雑で自由度の高い動きができる。 ロボットの関節は人体にあるような「回転関節」と、伸縮する「直動関節」の2種類に分けられる。

リーチ ロボットハンドがどれだけ遠くに届くかを表す。 ただし公称値は限定的な姿勢でのみ発揮されるものが多いので、少し余裕があるものがベター。

速度 協働ロボットのスペックは「TCP速度」という手先の最高速を示したもので表記され、作業スピードの大体の指標になる。 労働者や周辺設備の状況を鑑みて、最も生産性を高くなるものを選択。

精度 高い動作精度は、生産物の品質や作業の複雑性に影響する。 ただし動作精度はトルクセンサーなどオプション品の性能も関与するため、アームの性能だけに着目するのは危険。

単腕・双腕型 単腕型は1つのアームで構成されたロボットで、双腕型に比べ重量物のピッキングに向いている。対して双腕型は2つのアームで構成され、人間と同様の複雑な作業に適正がある。

アームは作業内容によって適しているものが異なるので、メーカーに相談をしましょう。

本体重量

本体重量は生産ラインの柔軟性に直結します。軽量な機種ほど移動が容易なため、ささいな生産ラインの変化にも即座に対応可能です。

ティーチングの容易さ

ティーチングの方法は複数ありますが、初心者でも容易な「ダイレクトティーチング」を採用した機種がおすすめです。ダイレクトティーチングは、作業者が直接ロボットに触って動作を習得させられるので、専門知識が不要で業者に外注する必要がありません。

コストの回収期間

効率化が達成されているかを計る指標として、投資額が回収可能かどうかで判断する方法があります。とくに忘れがちなのは、イニシャルコストだけでなくメンテナンス代などのランニングコストの問題です。回収期間を試算する際は、ロボットを含む設備の耐用年数と収益など全体のバランスから考慮しましょう。

協働ロボットはレンタル・リース契約も可能

近年は協働ロボットのレンタルやリースが可能です。サービス普及の背景として、従来より技術革新のスピードが早まった結果、購入より賃借するほうが旧式化のリスクに対応しやすくなったことが挙げられます。

一見似たような意味のレンタルとリースですが、多少の差異があります。

レンタル 既にレンタル会社が保有しているロボットを借り受ける形態。費用が日割り計算できる場合が多く、比較的短期間の賃借に向いている。

リース 企業側が選択した機種をリース会社が購入して貸し出す形態。月単位での契約が多く、中長期的な費用はレンタルよりも安価な傾向。

両者いずれも、購入よりも初期費用を抑えられるので中小企業でも導入しやすく、固定資産税やメンテナンス代が不要なメリットがあります。期待ほどの成果が上がらない場合は返却できるため、お試しでの利用もおすすめです。

協働ロボット導入に利用できる補助金

協働ロボット導入には利用可能な補助金があり、費用の捻出が難しい中小企業でも利用可能です。協働ロボットの導入に利用できる補助金を3つ紹介します。

ものづくり補助金(中小企業庁)

正式名称は「ものづくり・商業・サービス生産性向上促進補助金」の略称で、革新的サービス開発・試作品開発・生産プロセスの改善を目指す中小企業を支援する補助金です。対象企業・補助上限額は募集ごとに変遷していますが、基本的に年2〜4回公募され、上限額まで出資金の1/2〜2/3までの補填が受けられます。

この補助金は通過率が過半数超えを推移しており、比較的審査を通過しやすいので、積極的に申請しましょう。

事業再構築補助金(中小企業庁)

新型コロナ社会への対応を目的とした補助金であり、申請枠が複数あるので、対象事業が広いのが特徴です。従業員規模に応じて、出資金の1/3〜2/3が補助率になります。また、補助金の上限も1000万〜1.5億円と高めに設定されている点も特徴です。

事業再構築補助金は、ほかの補助金と比較して必要書類が多く、手続きが煩雑なので、特に入念な準備が必要となります。審査通過率は35〜50%です。

中小企業経営強化税制(中小企業庁)〈～2025年（令和7）3月31日まで〉

中小企業等経営強化法に基づく認定を受けた中小企業が、一定の設備を新規取得した際に即時償却・税額控除を選択できるものです。後者の場合は、取得価格の10%(資本金3,000万円超1億円以下の法人は7％)の税額控除が受けられます。

税制の適用には人材育成や生産性向上などを記載した「経営力向上計画」を事業ごとの担当省庁に提出し認定を受けなければいけません。

ICS SAKABEは九州・福岡で産業用ロボットの特別教育を開催中

ICS SAKABEでは、九州・福岡にあり、複数の産業用ロボットを組み合わせる技術を持つ企業です。これまでさまざまな産業用ロボットを取り扱ったノウハウを活かし、産業用ロボットの教示の特別教育を開講しています。

1回の講習につき受講者数8名までという、少人数制の授業スタイルを取っており、受講者が不明点などをすぐに講師に質問できる環境が整っています。ICS SAKABEで開講している特別教育の受講にかかる費用や内容、時間は次の通りです。

コース名	内容	日程	時間	費用
教示コース	産業用ロボットの基礎知識・教示に関する知識など	2日間	9:00～16:30	37,400円（税込）
教示＋検査コース	産業用ロボットの教示・検査作業に関する知識など	2日間	8:30～19:00	42,900円（税込）

また実技では、安川電機製とファナック製の産業用ロボットを用意しています。

メーカー	産業用ロボット
安川電機	GP7（コントローラー：YRC1000）
	MH5（コントローラー：DX100）
ファナック	CR7iA/L（コントローラー：R-30iB Mate）

講習の詳細は、公式サイトまたは当社に直接お問い合わせのうえご確認ください。

まとめ

協働ロボットは本体価格だけでなく、関連装置や周辺機器、ロボットSIer費などが発生します。協働ロボットを購入する際には、メーカーや自社に必要な性能を考慮して商品を選択してください。また費用面で不安がある場合は、補助金の利用も検討しましょう。