物流業界の人手不足が叫ばれる中、業務の効率化の一貫として倉庫自動化を進める企業が増えつつあります。本稿では、なぜ昨今物流の効率化や倉庫自動化の必要性が高まっているのか、その背景を確認した上で、その実現方法やメリット、そして課題やポイントについて解説。あわせて事例もご紹介します。物流業務の効率化や倉庫自動化をご検討の担当者の方は、ぜひ参考にしてください。
倉庫の自動化とは
倉庫の自動化とは、機械やデジタル技術を活用して、荷物の運搬、仕分け、保管などの倉庫内業務を効率化し、人手による作業を減少させる仕組みです。
最新のデジタルピッキングシステムや自動運搬ロボットを導入することで、時間とコストの大幅な削減が可能になり、従業員の作業負担も軽減します。これにより、業務効率化はもちろん、ミスの防止や安定性の向上にも役立ちます。自動化は事業運営の最適化に貢献し、競争力のある倉庫運営を実現します。
倉庫自動化の背景と目的
新型コロナウイルス感染症の拡大は、多くの企業を厳しい状況にさらすことになってしまいました。しかし反面、いわゆる巣ごもり需要などによって成長を見せたのがEC市場でした。それと共に宅配荷物の取り扱い数も急増しており、今後もさらに増加するとの予測もあります。一方、今後少子高齢化がさらに進み、労働力不足がより深刻となる恐れがあることは周知のとおりで、物流業界においても状況は同じです。さらに、ここに来ていわゆる「物流の2024年問題」が、人手不足にさらに拍車をかけることになります。
今後、物流機能をどう維持していくかは産業界全体にとって非常に大きな課題であり、物流工程全体の効率化はもはや必須の取り組みだと言えるでしょう。製造業においては、原材料や製品の入出荷に加えて、工場内での原材料・部品や仕掛品の移動などの「構内物流」も多く発生します。このような背景から、物流拠点となる倉庫や構内物流の効率化を目的とした「倉庫自動化」が今後さらに強く求められることになるでしょう。
倉庫自動化の方法
倉庫を自動化するための手法やシステムにはさまざまなものがあります。その主なものをご紹介しましょう。
自動倉庫システム
商品などの入庫から保管、出庫までの流れをコンピューターなどで一元管理し、自動化するシステムです。物の出し入れに人手がかからず、人が届かない高所なども利用できるので、倉庫スペースを有効活用できるというメリットもあります。ラックやパレットを使うものから、保管棚自体を移動させるものなどいくつかのタイプがあります。
倉庫管理システム（WMS）
WMSは、商品などの入庫や在庫、出庫の情報を一元管理するシステムです。自動倉庫システムと違ってWMSでは情報（データ）のみを管理します。WMSによって入出庫や在庫の状態がリアルタイムで把握でき、無駄なく迅速な作業が可能になります。さまざまな自動化システムと連携も可能です。
自動搬送車（AGV、AMR、GTP）
近年特に注目されているのが、倉庫内で物の移動を自動化する自動搬送車です。「無人搬送車（AGV）」や「自律走行搬送ロボット（AMR）」、「自動棚搬送ロボット（GTP）」などがあります。
AGVは、床に設置した誘導用テープなどを認識しながら自動走行するロボットです。あらかじめ走行ルートを設定する必要がありますが、手軽でローコストで導入できます。AMRは、AIが自律的に搬送路を判断しながら走行・搬送するタイプ。GTPは、保管棚自体をピッキング担当者のいる場所などに運ぶタイプの自動搬送車です。
自動ピッキングシステム（DPS）
ハンディー端末でピッキングリストのバーコードを読み込むとピッキング数量が表示されたり、対象商品の棚の表示灯が点灯したりすることでピッキング作業をサポートし、素早く正確にピッキングできるようにするシステムです。
上記の他にも、デジタルアソートシステム（DAS）や検品システム、伝票発行システム、自動梱包機などの自動化システムがあります。
倉庫自動化のメリット
倉庫自動化には上記のようにさまざまな方法がありますが、そもそも倉庫自動化にはどのようなメリットがあるのかを確認しておきましょう。
作業効率/生産性の向上
自動化によって、従来よりも短時間かつ大量に部品や商品を移動させたり、人の作業の何倍ものスピードでピッキングすることが可能です。また、人が作業する場合は労働時間に制約がありますが、自動化すればそのような制約が少なくなり、施設全体の生産性が向上します。
コストの抑制
ロボットやシステムを導入して自動化することで、一般的に現場に必要な人員数は減少します。これにより人件費が下がりコストを抑えることができます。
業務品質の安定
人手で作業を行う場合は、経験や熟練度によって作業品質に差が生じます。また、集中力や注意力の低下によるヒューマンエラーが発生する可能性もあります。自動化により熟練度の差などによる品質のばらつきやヒューマンエラーの発生を抑え、業務品質を安定させることができます。
安全性の向上
危険物や重量物、危険な場所での搬送作業を自動化することで重大な事故発生リスクを抑えて安全性を向上させることができます。
作業員の負荷軽減
人手による荷物の積み下ろし作業が減ることで、作業員の負荷を軽減することができます。
倉庫自動化のポイントと課題
倉庫自動化は物流の効率化につながるさまざまなメリットがありますが、次のような課題もあります。
初期投資や運用費用
初期投資が比較的大きく、運用費用も必要になることが倉庫自動化を進める際の一番の課題です。初期投資を抑えるために、部分的な自動化から着手するスモールスタートという選択肢を採る企業も多くあります。
作業手順や体制などの変更
自動化システムなどを導入する際には、従来からの作業手順を変更する必要性が生じます。大規模な手順変更の場合は組織体制や人員配置を見直す必要も出てくるでしょう。
作業員への教育
手順変更に伴い、作業員に対する教育・研修の必要性が発生します。また、マニュアルや手順書などを修正する必要もあります。
機器停止リスク対策
機器故障や自然災害、サイバー攻撃など、さまざまな要因による機器停止リスクを抑える対策をあらかじめ講じておく必要があります。
倉庫自動化をスムーズかつ効果的に進めるためには、次のようなことがポイントになります。
自社の課題と導入目的を明確にする
まず、自社の倉庫業務における課題や、自動化を進める具体的な目的を明確にしておくことが重要です。これらが明確でなければいくらコストをかけても大きな成果を期待することはできません。
リテラシーの高い人材を配置する
少なくとも各チームに1名は、自動化に対するリテラシーの高い人材を配置するようにしましょう。彼らが核となることで自動化がスムーズに進み、導入効果も現れやすくなります。
機器のサポート体制を確認・整備する
トラブルを抑えスムーズに自動化を進めるためには、まず、メーカーのサポート内容や体制を確認しておきましょう。また、現場をサポートする社内窓口や担当者もあらかじめ決めておく必要があります。
課題や効果を検証する
導入前に確認した課題や目的に対して、課題の解決状況や導入効果を検証します。可能な限り定量的なデータを用いて効果検証するのがポイントです。
倉庫自動化の成功事例
倉庫自動化への取り組み事例には次のようなものがあります。
アスクル
アスクルではECでの取り扱い量の増加や慢性的な人手不足という課題がありました。同社は自社物流センターに100台超の自動搬送車を導入。「人が荷物を運ぶ」という状態から、ロボットが「人のいるところに荷物を運ぶ」状態に転換することができました。
Amazon
従来自動搬送車を使用していましたが、荷物のサイズや重量が一定でないためにロボットの動きが不安定で、ロボット同士がぶつかってしまうという課題がありました。そこで、保管棚ごと移動する自動棚搬送ロボットを開発して導入。ロボットの動きが安定し、作業員は移動せずに運ばれてきた棚から必要な荷物を取り出すだけで作業できるようになりました。
IKEA
首都圏の物流拠点倉庫内に自動倉庫型ピッキングシステムを導入。顧客からのオーダーに合わせて同システムが商品を自動ピックアップするようになり、従来と比較して作業効率が約8倍アップ。作業員の負荷も軽減しています。
佐川グローバルロジスティック
同社が開設した先進的な物流センター「Xフロンティア」内でEC事業者向けの「次世代型ECプラットフォームセンター」を運用。同センターでは、ラックごと搬送するタイプと個別の荷物を搬送するタイプの2種類の自動搬送車を導入。さらに自動梱包機も活用するなど自動化を進めています。
まとめ
倉庫自動化の導入は、時間とコストを大幅に削減し、業務効率を実現します。自動化技術を活用することで、仕分けや運搬などの作業を迅速かつ正確に行い、従業員の負担を軽減します。
また、さまざまな業界のニーズに応じたカスタマイズが可能であり、適切なレイアウトと制御システムの構築により、倉庫の運営を効果的に最適化します。
導入事例を参考にしながら、自社の目的と要件に合った自動化計画を立てることが重要です。
倉庫自動化を実現する「リコーのAGV」
上記でご紹介した事例からも、倉庫自動化にはまず自動搬送車を導入する企業が比較的多いことが分かります。リコーの無人搬送車（AGV）は、高精度の光学式ガイドを採用。床面に市販のビニールテープを貼るだけで搬送ルートの設定ができ、ルート変更の際もテープを張り替えるだけでローコストかつ容易に対応できます。
また、専門知識がなくてもPCから運行指示でき、手軽に倉庫自動化を導入できるのが特徴です。小回りがきく筐体設計でカスタマイズにも対応しており、倉庫のさまざまな状況や課題に対応。システム連携も可能で将来的な拡張性も備えています。初期投資を抑えながらも将来的な拡張を視野に入れて倉庫自動化を進める際には最適な自動化システム、リコーのAGV（無人搬送車）の詳細は下記からぜひご覧ください。
