【必携】ロボットメンテナンスの基本解説！担当者に求められるスキル

ロボットメンテナンスの基本解説！担当者に求められるスキル 株式会社 FA プロダクツ 植地 祐奈

ロボットメンテナンスの基本解説！担当者に求められるスキル 産業用ロボットを導入した後には、定期的なメンテナンスを行わなければ、その機能を十分 に発揮できません。また、場合によっては稼働停止トラブルなどで生産中断に陥る、作業者 に危険が及ぶなどのケースもあります。この資料はロボットのメンテナンスの目的や、日常 点検や定期点検などのメンテナンスの詳細、自社でメンテナンスを行う場合に、担当者が習 得すべき知識やスキルについて解説します。最後には、メンテナンスの相談先についてもご 紹介します。 目次 １．メンテナンスの意義 （1）仕様期限まで安定稼働させる （2）故障要因を分析する （3）作業者の安全を守る ２．メンテナンスのフロー （1）日常点検 （2）定期点検 ①予防的部品交換 ②オーバーホール （3）故障対応 （4）リニューアル ３．メンテナンスにかかる費用 ①定期点検の基本料 ②標準交換部品代 ③部品交換調整料 4．メンテナンスの担当者に求められる知識や技能 （1）安全面で必要な知識 （2）技術面で必要な知識とスキル ①ロボットの基礎知識 ②部品交換作業の要領 ③部品交換・修理後の評価方法 ④機械・設備安全に関する知識 ⑤ロボット周辺機器の知識 1

1. メンテナンスの意義 冒頭でも簡単に触れましたが、まずはメンテナンスの意義をあらためて確認しましょう。 （1） 仕様期限まで安定稼働させる 産業用ロボットは、さまざまなパーツや潤滑油などの駆動用オイルなどが使用されてお り、機械である以上は経年劣化や故障を起こすことがあります。そのため、保証期限まで ロボットが正常稼働できるように、定期的にメンテナンスを行う必要があります。ロボッ トの主要部品は、駆動源や駆動伝達部品があり、制御機器やそれをロボットにつなぐ配線 などもあります。この中でも、駆動部は特に故障しやすいため、重点的なメンテナンスが 必要です。 （2） 故障要因を分析する ロボットのメンテナンスを行う際には、故障要因の分析も必要です。部品の寿命もありま すが、部品の劣化が想定よりも早い場合には、外部要因による影響も考えられます。ロボ ットの稼働寿命が近くなれば当然故障の発生率が高まりますが、周辺装置との干渉があっ たり稼働負荷が高かったりすると、寿命よりも前に故障する可能性もあります。メンテナ ンスでは、外部要因による故障要因などを見つけ出すことも重要なのです。 （3） 作業者の安全を守る 機械設備を使用する以上は、工場で働く作業員の安全の確保も重要です。労働安全衛生法 では、従業員の危険防止のための技術上の指針が記されています。産業用ロボットを使用 する際にも、同様に作業員の安全を確保するためのメンテナンスが必要なことが示されて います。 2. メンテナンスのフロー 産業用ロボットは、マニュピレーション機能や移動機能などを有しています。稼働中に点 検・メンテナンスすることは難しいため、稼働前後での定期チェックが重要となります。 ロボットのメンテナンスには、以下のようなことを実施する必要があります。 （1） 日常点検 ロボットの生産稼働前後に、チェック項目に沿って日常的に行う点検です。連続稼働する ロボットもあるため、チェックのタイミングや点検場所は、各社によってさまざまです。 2

（2） 定期点検 時期や時間を決めて、定期的に、該当の産業ロボットはもちろん工場の稼働全停止などを 行って実施する点検です。点検項目としては、以下のようなものがあります。 （引用：『ロボットシステムインテグレータのスキル読本』P:12 表.1） 点検時には、ロボット安定稼働維持のために、清掃やグリスアップや、以下のような自社 でのパーツ交換等の対応を行います。 ① 予防的部品交換 定期点検時に、摩耗や劣化が見られるパーツは、交換が可能であれば故障予防のために部 品交換を行います。「予防保全」には必須の対応であり、部品の在庫確保や生産活動への 影響を考慮した交換タイミングの適正化が重要です。 3

② オーバーホール 定期点検などでロボットの部品の摩耗や劣化が発見されれば、オーバーホール推奨期間に 構成されるメインパーツも含めてまとめて交換します。オーバーホール期間を適切に設定 することで、故障を未然に防ぐことができます。 （引用：『ロボットシステムインテグレータのスキル読本』P:12 図.2） （3） 故障対応 ロボットに故障が発見された際に、故障原因を究明するだけでなく、復旧稼働させるため に部品交換や修繕を行う行為です。故障の程度によっては、ロボットの導入メーカに修理 連絡をする「オンコール修理」や、代替機を使用して故障機器をメーカで修理してもらう 「メーカー持ち込み修理」を行うこともあります。 （4） リニューアル メーカの仕様期限を過ぎた産業用ロボットは、故障の可能性も高まるため、新しいロボッ トへの変更を検討します。この際に、稼働履歴やメンテナンス履歴などを参考にして、さ らに安定稼働が期待できるロボットを選定したり、IoT 化などの新しい機能を拡張したり します。 3. メンテナンスにかかる費用 産業用ロボットのメンテナンスには、以下のようなコストが掛かります。産業用ロボット の製造メーカはもちろん、ロボット SIer によっても費用は異なるため、ランニングコス 4

トに注意した上で、メンテナンス頻度などについてはメーカと相談しましょう。自社でメ ンテナンスを行う場合でも、人件費などが発生することを認識しておきましょう。 ① 定期点検の基本料 異常箇所の点検や故障箇所の調査などに対して支払う「労務費」です。社外に依頼する場 合には、出張費用などが必要になることもあります。 ② 標準交換部品代 定期点検やオーバーホールなどで交換する産業用ロボットの部品代といった、「購入品 費」です。 ③ 部品交換調整料 故障時などに部品交換を行う際の「工賃」として支払うコストです。 4. メンテナンスの担当者に求められる知識や技能 （1） 安全面で必要な知識 産業用ロボットのメンテナンスに関わるためには、「労働安全衛生規則第 39 条」に定め られているように、安全衛生特別教育をまず受けなければいけません。これは、ロボット を使用した生産システムを導入するメーカも必須です。したがって、装置に対する知識は もちろんですが、安全衛生に関する知識も身につけなければいけません。 （2） 技術面で必要な知識とスキル ① ロボットの基礎知識 産業用ロボットのメンテナンスを行うためには、取り扱うロボットの仕様や構造を理解し ておく必要があります。特に、産業用ロボットに使用される、以下の主要部品についての 特徴や寿命などの理解は必須です。 ⚫ 減速機 ⚫ モータ・エンコーダ ⚫ ベルト ⚫ ベアリング ⚫ 配線 ⚫ 制御基板 5

② 部品交換作業の要領 定期点検などで部品を交換するための手順や実施準備の段取り、部品取扱い時の注意点な どについての理解が必要です。 ③ 部品交換・修理後の評価方法 部品の定期交換や修理を行った後に、正常なレベルで稼働しているか否かを評価するため の技能です。 ④ 機械・設備安全に関する知識 産業用ロボットに起因した労働災害を起こさないためにも、設備導入時はもちろん点検時 の危険予知といった、リスクアセスメントスキルの醸成が必要です。 ⑤ ロボット周辺機器の知識 産業用ロボットは、本体を構成するメインパーツ以外にも、動作機能の拡張のために、空 圧機器や各種センサなどが使用されています。メンテナンスを行うためには、それら周辺 機器の知識も必要です。 産業用ロボットの導入には、ロボットの選定から最適化のためのシステムインテグレート が不可欠です。株式会社 FA プロダクツでは、関東最大級のロボット SIer として、お客 様の希望に合わせた最適な設備導入を支援いたします。 6

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