AGV導入の流れ

AGV導入を検討するとき、一般的には次のような手順で検討するかもしれません。

1. AGV導入を決める
2. ユーザーがAGVメーカーに相談
3. AGVメーカーが設備仕様を検討
4. AGVメーカーが見積書作成
5. ユーザーが発注／導入

しかし、AGVメーカーに相談する前に、ユーザーが実施すべき項目があります。

• 成立性検討
• 方式、設備仕様の決定
• メーカー／SIer選定

はじめに「なぜAGVが必要なのか？」という点を明確にしておかねばなりません。AGVはあくまでも手段であり、AGVを導入することが目的ではないはずです。そのため、予算や効果、運用する環境や運搬物を踏まえて、本当にAGVが最適なのか検討する必要があります。

はじめからAGVメーカーに相談してしまうと「（自社の）AGVを用いて問題を解決する」というところから話が始まってしまいます。場合によってはAGVほど高度な設備が必要ない場合もありますが、当然ながらAGVメーカーは、そのような提案はしません。

次に「条件を満たす最適なAGVはどれか？」という点を明確にしておかねばなりません。「AGVが必要」という結論に至ったとしても、AGVは方式や仕様によりさまざまなタイプがあります。また、一つのメーカーですべてのタイプを網羅しているとは限りません。

一方、ユーザー側の環境（要求仕様）の都合で、そもそも適さないAGVなどもあります。AGVメーカーに相談する前に、ユーザー自身が誘導方式や移積方式、AGVのサイズなどを検討・確認し、要求仕様を明確にしておく必要があります。

最後に「要求仕様の条件を満たすメーカー／SIer」を明確にしておかねばなりません。メーカーごとにAGVのラインナップが異なるため、得意とする条件が異なります。メーカー選定の出発点はユーザーの要求仕様となるため、その仕様に合致するモデル、およびメーカーを3社程度選定します。

ここまでの準備をしてからメーカーに相談しないと、どのメーカーに相談すべきか判断がつきません。要求仕様という判断軸がないと、メーカーから説明を受けても、それが自社にとって必要な仕様なのか分からないでしょう。

以下に、ユーザーが確認しておくべき項目を列挙します。

• 予算：費用対効果、導入目的、効果、導入時期など
• 搬送物：重量、サイズ、形状など
• 運用環境：走行路、外光、室温度、雰囲気、床耐荷重など
• AGV条件：メーカー、誘導方式、移積方法など
• 運用内容：搬送指示手段、上位システム連携、安全要求など

AGV導入のポイント

予算（導入価格）

AGVの本体価格は、導入費用全体の中でも一定の割合を占めます。しかし、本体価格と導入費用の合計にあまり差がないと考えるのは、現実的ではありません。

例えば、AGV一台の本体価格が300万円だとします。このとき、設備導入経験のある担当者なら、概算で「AGV本体価格が300万円と仮定すると、導入費用は全体でおおよそ500万円程度」と考えるかもしれません。しかし、要求仕様によって金額は大きく変わってきます。

例えば、以下のような条件でAGV導入費用を見積もります。

• 作業内容：倉庫エリアから生産ラインエリアへの部品搬送（搬送ST指示は自動）生産ラインエリアから倉庫エリアに空箱を持ち帰る必要あり
• 移載方式：STがコンベアとなっており、AGVの上にコンベアユニットを取り付けて受け取り／受け渡し
• ST数：倉庫側2箇所（ST1、ST2）、生産ライン側2×2箇所（ST3〜4、ST5〜6）

上記内容で見積もると、AGVを一台導入するために必要な費用は1,150万円になります。内訳は表1のとおりです。

表1　自動運行システム付きのAVG導入費用

項目		金額（万円）	数量	金額（万円 ）
AGV本体		300	1	300
ワーク受け渡し機構	AGV上物	100	1	100
	各設備側	50	6	300
コントローラ／システム	走行指示システム	50	1	50
	運行システム	300	1	300
設置費用		100	1	100
合計				1,150

※参考に金額を記載しております。実際は上下しますのでご注意下さい。

ワーク受け渡し機構とは、AGVにワークを乗せるためのコンベアや、受け渡し確認のセンサのことです。センサは各STにも必要なため、STの数と同数の受け渡し機構が必要となります。
走行指示システムとは、AGVがどのSTに行けばよいか指示するシステムです。それとは別に、ワークの現在位置やAGVの稼働状況、既存設備との連動などを管理するために運行システムが必要です。

これでは当初想定していた金額とは大幅に乖離します。

一方、次のような条件であれば、当初の概算見積もりに近い金額になります。

• 作業内容：倉庫エリアから生産ラインエリアへの部品搬送（搬送ST指示は手動）生産ラインエリアから倉庫エリアに空箱を持ち帰る必要あり
• 移載方式：倉庫側コンベア⇔AGV、AGV⇔生産ライン側コンベアの受け渡しは人が行う
• ST数：倉庫側1箇所（ST1）、生産ライン側2箇所（ST2、ST3）
  ※一つのSTで受け取り／受け渡しを行う

はじめの案との違いは、AGVと既存設備のワークの受け渡しを人間が行うことです。これにより、見積もり金額は大幅に下がり450万円になります。この金額なら当初の概算金額に近いでしょう。

表2　自動運行システムなしのAVG導入費用

項目		金額（万円）	数量	金額（万円 ）
AGV本体		300	1	300
ワーク受け渡し機構	AGV上物	0	0	0
	各設備側	0	0	0
コントローラ／システム	走行指示システム	50	1	50
	運行システム	0	0	0
設置費用		100	1	100
合計				450

※参考に金額を記載しております。実際は上下しますのでご注意下さい。

このように、「AGVの導入」と一口に言っても、その要求仕様により見積もり金額が大幅に変わってきます。

運用環境（必要な道幅）

AGVを運用するためには、最低限必要な通路幅があります。例えば、全幅800mmのAGVがあったとき、概算で1,000mm程度の通路幅があれば問題ないと考える方もいるかもしれません。
しかし、一般的にはAGV一台につき、2,000mm程度の通路幅が必要です。

内訳を次に示します。

• 旋回エリア（直径）：1,360mm　AGVの全幅が800mm、全長が1,100mmとすると√（1,100²＋800²）≒1,360mm
• 直進時のバラツキや人とのすれ違い：合計600〜700mm

また、複数台のAGVを同時運行し、すれ違いがある場合にはさらにもう1台分の通路幅が必要になります。 ただし、これは通路の全区間において必要というわけではなく、周辺の環境にもよります。

AGVの種類と積載方法

一口にAGVと言っても、その種類や積載方法はさまざまです。ここでは五つの積載方法を紹介します。

一つ目は積載型です。

• 積載方法：AGVの天板が平面になっており、そこにワーク（荷物）を載せるタイプ。
• メリット：汎用性があり、幅広いワークに対応できる。
• デメリット：ワークの積載設備（フォークリフトなど）が必要。荷崩れ防止措置が必要。

二つ目は低床型です。

• 積載方法：ワークを載せたパレットやカゴテーナの下にAGVが潜り込むタイプ。
• メリット：AGVの全高が低いため、高さ制限のある場所でも使用できる。
• デメリット：潜り込むパレットやカゴテーナの脚と、AGVの干渉（センサの検知範囲など）に注意が必要。

三つ目は牽引型です。

• 積載方法：ワークを載せた荷台やカゴテーナにAGVを連結し、前から引っ張る（牽引する）タイプ。
• メリット：荷物の量や荷姿に対して柔軟に運用できる。
• デメリット：連結したときの内輪差を考慮して通路の幅を確保する必要がある。後退は困難である。

四つ目は上物設置です。

• 積載方法：AGVの上にコンベアなどのワーク受け渡し設備がついたタイプ。
• メリット：生産ラインや搬送ラインから直接ワークを積載できる。
• デメリット：受け渡し設備の電源や信号線が、AGVから取れる必要がある。ライン側、AGV側双方のセンサなどの干渉があると使用できない。

五つ目はAGFです。

• 積載方法：フォークリフトをAGV化したタイプ。
• メリット：一般的なAGVでは搬送できない重量物が搬送可能。
• デメリット：一般的なAGVより高価、かつ広い通路の幅が必要。

種類（誘導方式）の選び方

AGVの誘導方式は大きく分けて三つあります。使用環境や予算、また同業他社での導入事例に合わせて、誘導方式を決めましょう。

一つ目は磁気（ライントレース）です。

• システム概要：磁気テープを床に張り巡らせて、AGV側の磁気センサで読み取る。
• メリット：安価で設置が容易。位置精度が±1cm程度と高い。歴史があり安定したシステムであるため、信用度が高い。
• デメリット：複雑な制御には向かない。AGV自身がテープを踏まないルート設計しかできない。

二つ目はレーザー（SLAM）です。

• システム概要：赤外線レーザーを用いて環境地図作成（周辺環境測定）を行い、その中で自己位置推定を行う。
• メリット：床面にAGV誘導のための設置物が必要ない。
• デメリット：赤外線レーザーを使うため、外光、蛍光灯、反射物などに弱い。磁気やQRに比べて精度が低い

三つ目はQR（グリッド）です。

• システム概要：AGV本体床面にあるカメラで、建物の床に貼り付けられたQRを読み込んで進む。
• メリット：QRの設置が容易。停止精度が高い（±1cm）
• デメリット：QRが読み取れる程度の、高い平面度が床に要求される。直進（縦・横）が基本的な動作で、斜行や円弧を描く旋回ができない場合もある。

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