AGVとは、自動搬送装置と呼ばれる無人搬送車を用いて、倉庫内の商品や部品の保管・搬送・ピッキングなどの作業を自動化するシステムです。自動倉庫AGVは、物流倉庫の規模や業務内容に合わせて適切に導入することで、大きな効果を発揮します。
本記事では、自動倉庫AGVについて概要やメリット、導入が向いている企業の特徴を解説します。ぜひ参考にしてみてください。
目次
自動倉庫を実現する「AGV」とは
AGVとは「Automatic Guided Vehicle」の略で、無人搬送車のことです。
製造現場や倉庫などで、材料や部品、製品などの搬送を自動化する目的で使用されます。従来は人が手で運搬したり、フォークリフトなどの車両を運転して運搬したりしていましたが、AGVの導入によりこれらの作業を自動化できるようになりました。
AGVの代表的な形状には、荷物を乗せて運搬する台車型、荷物を持ち上げて運搬するフォークリフト型、運搬しながら荷積みや荷降ろしを行うコンベヤー型などがあります。
AGVは1980年代から活用されており、従来は磁気テープやラインテープなどの誘導体に沿って走行していました。しかし現在は、カメラやレーザーなどのセンサーを搭載して、自己位置を把握しながら走行する「ガイドレス走行」方式のAGVが主流となっています。
AMRとの違い
AMR（Autonomous Mobile Robot）とは日本語で「自律走行搬送ロボット」と言い、カメラやレーザーなどのセンサーを搭載して、自己位置を把握しながら走行する無人搬送車です。AGVとAMRはどちらも無人搬送車ですが、走行方式や導入にかかる工数、費用などが異なります。
AGVは磁気テープやラインテープなどの誘導体に沿って走行するため、導入コストや工数が比較的高いというデメリットがあります。また、複雑な形状の搬送エリアに対応できない点はデメリットでしょう。
一方でAMRは、誘導体を敷設する必要がありません。そのため導入コストや工数が比較的かからず、複雑な形状の搬送エリアにも対応可能です。
GTPとの違い
GTP（Goods To Person）とは、物流倉庫や工場などで、ロボットが商品をピッキング作業者のいる場所まで運ぶシステムのことです。主にピッキング作業の自動化に用いられ、作業者が棚を探して歩き回る必要がなくなるので、作業効率の向上や作業者の負担軽減が期待できます。
GTPはAMR同様に誘導体なしで走行する無人搬送車なので、誘導体の敷設不要で複雑なエリアにも対応できます。また、誘導体の敷設工事が必要ないため、導入コストや工数を抑えることが可能です。
物流業界でAGVが注目されている理由
AGVを導入することで労働費の削減や生産性の向上、また製品の損傷を減少させることが見込めます。またコロナ禍の影響により、物理的な接触なしで製品の需要を満たすための解決策としてもAGVが浮上しました。
こういった背景から、需要に対して人手不足などの問題を抱えている物流業界では、AGVを導入することで業務効率を改善できるのではないかと注目されるようになったのです。
AGVで実現する自動倉庫のメリット
AGVの導入によって実現が期待できる自動倉庫のメリットは主に以下の5つです。
- ● 作業者の負担を軽減できる
- ● 生産性が向上する
- ● 業務品質が向上する
- ● 省人化でコストを削減できる
- ● 倉庫内スペースを有効活用できる
作業者の負担を軽減できる
AGVが搬送作業を自動化するため、作業者は重い荷物を持って歩き回る必要がありません。そのため作業者の負担が軽減され、労災の防止にもつながります。
生産性が向上する
AGVであれば24時間365日稼働できるため、人の手による作業と比べて、より正確でスピーディーな搬送を行うことが可能です。そのため、生産性の向上が期待できます。
業務品質が向上する
AGVはセンサーやカメラなどの技術を活用して、周囲の状況を認識しながら走行できるので、商品の破損や紛失などのリスクを低減できます。
業務品質が向上することで納期の遵守率が上がるほか、在庫管理の効率化も図れるため、顧客満足度を高めたりBCP対策に繋げたりといった効果も期待できるでしょう。
省人化でコストを削減できる
AGVを導入することで省人化を実現できます。具体的には、商品を棚から取り出してピッキング作業者のいる場所や仕分けエリアまで運んだり、搬出・搬入を行ったりできるので、少ない人員で作業可能です。そのため、人件費を削ることができ、コストを削減できます。
倉庫内スペースを有効活用できる
AGVは、人が通るよりも狭いスペースで走行できます。特に、商品棚やパレットの下に潜り込める低床型のAGVであれば、走行するためのスペースを別途確保する必要もありません。そのため、商品棚やパレットの設置間隔を狭めることができ、倉庫内の限られたスペースを最大限に活用できるようになります。
またコンピューター制御によって自動で走行するため、従来のフォークリフトのようにレイアウトに合わせて走行路を変更する必要がありません。自由度の高いレイアウトを実現できるので、倉庫内のスペースを効率的に活用できます。
AGVで実現する自動倉庫のデメリット
一方で、AGVによって自動倉庫を実現するには以下のようなデメリットも考えられます。
- ● 導入初期に大きなコストがかかる
- ● システム障害による業務停止のリスクがある
導入初期に大きなコストがかかる
まず、AGVは導入初期に大きなコストがかかる点がデメリットといえます。
AGV（無人搬送車）の導入相場は種類や機能、メーカーによりますが、一般的には数百万円から数千万円です。具体的な価格はメーカーに問い合わせましょう。またAGV本体の費用に加えて、走行ルートの設置や監視・コントロールするための設備費用や設定費用も考慮する必要があります。
導入にあたっては、コストに見合った効果が得られるか、費用対効果を慎重に検討した上で決めましょう。
システム障害による業務停止のリスクがある
AGVはコンピューター制御によって自動で走行するので、システム障害が発生するとAGVの制御が不能となり、業務停止につながる可能性があります。
また複数台で連携して作業を行うため、1台が故障すると他のAGVの動作にも影響を与え、業務停止につながりかねません。
さらに、AGVは倉庫内を走行するため障害物や人の存在を感知して自動で停止する機能を備えていますが、システム障害が起きると正しく感知できずに衝突事故が発生する可能性があります。
AGVによる自動倉庫の実現が向いている企業の特徴
AGVによる自動倉庫の実現が向いている企業の特徴として、以下の5つが挙げられます。
- ● EC市場の拡大や多品種少量の配送により、物流施設の需要が拡大している企業
- ● 少子高齢化による労働力の不足や働き方改革による長時間労働の是正が求められている企業
- ● 多頻度・多品種・小ロットの配送によるオペレーションの高度化が求められている企業
- ● 作業者の人件費や教育費、採用にかかるコストなどを削減したい企業
- ● レイアウト変更が容易で、物量の増加や走行エリアの拡大に合わせて台数を徐々に増やしていくことが可能な企業
上記に当てはまる企業は、AGVによる自動倉庫のメリットを最大限に享受できるでしょう。
また、ダムの発電機や風力発電の羽、人工衛星のロケットなど超重量物を扱う企業にもAGVは適しています。
ただし、導入にあたっては初期投資が必要なこと、また効果を得るまでにはある程度の時間がかかることは留意しておきましょう。
AGVで自動倉庫を実現する方法
メリットの多いAGVですが、自動化できることは限られています。そのため、より多くの業務を自動化するためには他のシステムと連携することが必要です。
AGF（無人搬送フォークリフト）と連携する
AGF（Automated Guided Forklift）とは、コンピューター制御によって無人で搬送するフォークリフトのことです。AGFはレールや磁気テープ、GPSなどの誘導装置に沿って走行し、障害物を検知して自動で停止する機能を備えています。
AGFとAGVを連携することで、例えばAGFが棚から取り出した商品をAGVがピッキング作業者のいる場所まで運んだり、AGFが搬入・搬出した商品をAGVが仕分けエリアまで運んだりすることができます。
デジタルピッキングシステムと連携する
デジタルピッキングシステムとは、デジタル表示器を使用したピッキングシステムのことです。デジタル表示器は、棚やラックなどの指定された場所に設置され、ピッキング作業者が確認しながら商品をピッキングします。
デジタルピッキングシステムとAGVを連携させることで、例えばECサイトの注文に応じた商品のピッキング作業を自動化したり、製造工程における部品や材料の搬送作業を自動化したりできます。
パレタイザーと連携する
パレタイザーとは、箱詰めされた荷物をパレット上に積み上げる作業を自動化する装置のことです。ベルトコンベヤーやエアシリンダーなどの機械を使って荷物をパレット上に積み上げる機械式パレタイザーと、ロボットアームを使い荷物をパレット上に積み上げるロボット式パレタイザーがあります。
AGVと連携すると、例えばパレタイザーが荷物を積み上げたパレットをAGVが搬送したり、パレタイザーがトラックから積み下ろしたパレットをAGVが搬送したりできます。
シャッターやエレベーターと連携する
シャッターやエレベーターとAGVを連携すると、例えばAGVがシャッターの近くに到達した際に自動で開閉させることが可能です。AGVがシャッターを通過する際の待ち時間や、作業者のシャッター操作の必要性が省けるので、AGVの入出庫作業の効率化を図れます。
また、AGVがエレベーターホールに到達した際に自動でエレベーターを呼び出すことが可能です。エレベーターの待ち時間や作業者によるエレベーター操作が不要になるため、AGVが効率的に移動できるようになります。
倉庫管理システムと連携する
倉庫管理システムとは、倉庫内の在庫管理や入出庫管理、棚卸管理、ピッキング管理などの業務を効率化・高度化するためのシステムです。パッケージソフトとして販売されているパッケージ型WMS、企業のニーズに合わせてカスタマイズして開発するカスタマイズ型WMSの2種類があります。
AGVと連携すると、例えば倉庫管理システムがAGVの位置情報や積載状況を把握することで正確な在庫管理ができたり、棚卸作業を効率的に行ったりできます。
AGVで自動倉庫を成功させるための注意点
AGVの導入によって自動倉庫をリスクなく実現させるためには、以下の点に注意しましょう。
導入コストと効果のバランスを考える
初期費用としてかかる導入コストに見合った効果を得られない可能性がある
自社の現場にAGVが適しているかどうかを検討する
場合によっては作業場のレイアウト、作業手順の見直しなどが必要となる場合がある
導入後に効果を確認するための分析と検証を徹底する
効果が得られない場合は導入を見直す必要がある
こういった注意点を留意しつつAGVの導入を進めることで、倉庫業務の生産性向上やコスト削減など最大限のメリットを享受できます。
まとめ
今回はAGVによる自動倉庫について、メリット・デメリットや導入が向いている企業の特徴などを解説しました。
リコーのAGVは、高精度ガイド方式を採用しており、コンパクト設計なので90度/180度のターンが可能で、通り抜けができないような場所も容易に走行できます。倉庫内で働く人材の確保に課題を抱えている企業や、ランニングコストや走路変更の工数を削減したいと考えている企業の方は、ぜひ検討してみてください。
AGV（無人搬送車） | リコー
