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これからの物流の主役になる？AGV（無人搬送車）の機能とメリット

2022/09/05

　
倉庫の中を縦横無尽に走り無人でものを運ぶロボット。そんなロボットをテレビやウェブサイトで見たことがある方も多いのではないでしょうか。それは、AGV（無人搬送車）という名で呼ばれているロボットです。今や多くの物流現場で欠かすことのできない存在となりつつあるAGVは、どういった種類のものを指すのでしょうか。AGVの範囲や種類、導入によるメリットなどをご紹介します。

物流を進化させたAGV（無人搬送車）の役割

無人でものを運ぶロボットは「AGV」と呼ばれています。一見、Robot（ロボット）の「R」が含まれていませんが、AGVとは何の略なのか、その意味からみていきましょう。

AGVとは？

AGVは、「Automatic Guided Vehicle」の略です。直訳すると「自動的に誘導される車両」となります。このままでは少し意味がわかりにくいですが、一般的に呼ばれる「無人搬送車」「無人搬送ロボット」と言い換えると、なんとなく意味がみえてきます。
　
AGVは、人が乗って操作したりリモコンで操作したりするものではなく、自動で動きます。プログラムによって独立して動くため、ロボットのイメージを持たれることが多いかもしれません。実際に、AGVにはロボティクスの技術が応用され、複雑な動きや複数台が連動した動きなどができるものもあります。
　
「Guided」＝「誘導」の部分については、初期のAGVは地面に走行経路を指定するためのテープを貼って誘導するものが多かったため、そう呼ばれるようになったと考えられます。進化したAGVは、位置計測プログラムのような「目に見えない誘導」によって動くものが増えています。

AGVはどこで活躍している？

AGVは急速に普及が進んでいますが、そのきっかけとなったのはどういった分野からでしょうか。
　
AGVの普及が加速したのは、あるメーカーの製造ラインで導入したことからと言われています。同社では独自の業務改善を進め、数々の業務手法が生み出されました。その1つがジャストインタイム方式です。部品を大量にストックしてそれを消費してはまた大量補充、という方式ではなく、必要な量を必要なタイミングで供給するというのが、ジャストインタイム方式の基本的な考えです。この必要な部品を必要なタイミングで届けるという役割をしたのが、初期のAGVです。

世界的企業であったこのメーカーがAGVを導入し活用したことで、多くの企業がAGVに注目し、普及が進みました。当時は決まったルートを決まった速度で通ることしかできず、AGVの用途は限られていました。しかし、センサーやコンピュータの進化、さらにAIの実用化などにより、今では多分野で活躍するようになっています。
　
さらに、Amazonが物流倉庫に導入したことで一躍注目され、物流業界でも普及が進み、倉庫作業の自動化にも大きく貢献しています。このほか、飲食店での配膳や食器の片付け、ホテルや旅館でのリネン配送、農場での収穫物の搬送など、幅広い分野でAGVは活躍しています。

AGVの定義は？

実はAGVの範囲はとても広く、具体的に「こういうものがAGV」という定義はあいまいで、明確には定まっていません。では、どういったものがAGVに分類されているのでしょうか。
　
一般的には、人ではないものを運ぶために自動で走行する車両はすべてAGVと呼ばれています。自律移動できるものをAMR（autonomous mobile robot）と呼び分ける場合もありますが、これも次世代AGVという呼び方が定着し、AGVの範囲内に含まれるようになりました。ただし、公道を走行するものは自動車の範囲に入るためASV（先進安全自動車）として別の分類となっています。

AGVが移動する仕組み

AGVは自動で走行しますが、その方式は主に3つの種類に分けられます。

経路を誘導する方式

経路を誘導するための磁気テープや光反射テープ、電磁誘導ケーブル、カラーテープなどを床に設置し、その経路上を移動するタイプです。最も広く普及していて、コストパフォーマンスにも優れます。ただし、移動経路を変更する場合にはテープを設置し直す必要があります。

現在位置を計測して走行する方式

自律移動をするAGVで、無人搬送ロボットと呼ばれるものはこのタイプになります。壁や柱、または、定点に設置したリフレクタまでの距離をAGVが測定しながら、ぶつからずに効率的な移動経路を自動計算して走行します。誘導のためのテープを設置する必要もなく、移動経路もプログラムで変更できます。

人や車両に追従する方式

人や車両についていくタイプです。先導する人や車両が動くとAGVも動き、止まるとAGVも停止、というように一定の距離を保って移動します。完全な無人運転ではありませんが、人が1人で複数のAGVを移動できるため、荷物の運搬に関して効率的です。

AGVの種類とものの運び方

AGVは走行だけでなく、ものを運ぶという機能も重要です。AGVがものを運ぶ方式として、主に次の3種類があります。

けん引タイプ

列車のように何台もの台車が連結し、先頭の車両が引っ張って進むタイプです。実際に商品を載せるのは台車の上なので、商品の形が変わってもある程度柔軟に対応できるのが特徴です。

積載タイプ

AGVの上に商品を載せたり、棚ごと持ち上げたりして運ぶタイプです。Amazonの倉庫をはじめ、さまざまな物流拠点で使われているAGVは、この積載タイプに分類されます。多くの場合、積載する商品の形をAGVに合わせて統一する必要があります。

フォークリフトタイプ

フォークリフトをAGVにした形のタイプです。フォークリフトと同様に、パレット単位で商品を運ぶことに特化していて、パレットから商品を積み替えることなくそのまま移動ができます。人の運転するフォークリフトと、このフォークリフトタイプAGVを同時に使うことで、より効率的な移動が可能になります。

AGVを導入することで生まれる5つの効果

従来は人が台車を押したり、フォークリフトを運転してパレット単位で移動させたりすることで、ものを運んでいました。しかし、今ではこういった作業をAGVが代わりにやってくれます。AGVが人の代わりに「ものを運ぶ」という役割をこなしてくれることで、どのような効果が生まれるのでしょうか。

人の時間効率が向上する

従来のピッキング作業では、目的の商品がある場所へ人が移動し、また次の商品の場所へ移動してリストにある商品を集める必要がありました。AGVを導入した場合、商品のある棚ごとAGVが運んできてくれるため、人は移動する必要がなくなります。人が目的の商品を取ると、次のAGVが順番に目の前に来て、また次の商品を受け取れます。待ち時間もなく移動時間もなくなるため、時間効率は大きく向上します。

人の作業負担が軽減される

商品がたっぷり積まれた棚を人が持ち上げるとしたらどうでしょう？かなりの力がなければできないため、人を選ぶ仕事になってしまいます。これは極端ですが、人の力で運んでいたものを機械が自動で運んでくれるため、人の作業負担は大幅に軽減されます。重量物の運搬から人が解放され、フォークリフトの資格や操作技術を持つ人でなければできない作業も減ります。

正確で最適な移動が実現される

AGVは、制御システムによって指示された場所へ間違えることなくたどり着きます。また、その移動経路も最適なルートを選びます。人が作業していればゼロにすることはできない人為的ミスもなく、効率的で確実な作業ができます。

商品の保管場所の自由度が高まる

人が作業することを想定すれば、ミスの心配やピッキングルートの効率化から、商品の保管場所を工夫する必要があります。AGVによる搬送ではミスの心配がなく、何台ものAGVが同時に稼働するため、ルートによる効率のことも考えなくて済み、保管場所を制限する必要がなくなります。
　
そのため、保管効率を重視した場所の設定ができるというのも、AGV導入の大きなメリットです。

コストが削減される

「ものを運ぶ」という作業を省人化でき、人件費に関してのコスト削減が可能になります。生産性が向上し保管効率も上げられるため、さまざまなコスト効果が期待できます。

AGVはこれからの物流に欠かせない存在に

物流倉庫で活躍するAGVに注目が集まったとき、未来の技術として受け取った人も多かったのではないでしょうか。しかし、すでに多くの物流現場でAGVが導入されており、製造業、農業、サービス業など幅広い分野でさまざまなタイプのAGVが活躍しています。AGVの普及によって、ピッキング作業は人が商品の場所に移動するのではなく、商品が人の場所に来るという仕組みが一般化し、これまでの常識がひっくり返りました。すでにAGVは物流にとって欠かせない存在となっているのです。　

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