電子部品組立の自動化事例と導入効果まとめ

電子部品の組立（アセンブリ）工程は、基板への部品実装からケーブルの配線、筐体の組み立てまで多岐にわたり、製品の最終的な品質を左右する重要なプロセスです。

スマートフォンやIoT機器、車載部品など、電子機器の小型化・高機能化が進む昨今、手作業による組立には精度の限界や人手不足といった課題がつきまといます。
この記事では、電子部品の組立工程における主な課題と、それを「自動化（ロボット導入）」や「外注」によって解決した具体的な事例をご紹介します。

電子部品の組立工程において抱えがちな課題

手作業による品質のバラつきとヒューマンエラー

微細な電子部品の取り扱いや、複雑なケーブルの配線作業は、作業者の熟練度に大きく依存します。そのため、はんだ付けの不良や部品の取り付けミス、配線の断線といったヒューマンエラーが発生しやすく、製品の品質にバラつきが生じる原因となります。特に小型化が進む基板実装においては、目視での確認にも限界があります。

生産リソースの確保と慢性的な人手不足

電子部品の組み立てには多くの人手を要しますが、製造現場における慢性的な人材不足により、必要な生産リソースを確保することが難しくなっています。また、繁忙期と閑散期での生産量の変動が激しい場合、自社のみで人員を調整することはコストの観点からも大きな負担となります。

電子部品組立のロボット導入・自動化事例

事例：双腕スカラロボット導入による基板への実装とハーネス組立の全自動化

• 業界：電気機器製造業
• 規模：中堅企業
• 工程：基板実装・ハーネス組立

引用元：川崎重工業株式会社（Kawasaki Robotics）
（https://kawasakirobotics.com/jp/case-studies/case_toyo-elec/）

こちらの事例では、従来手作業で行っていたプリント基板への実装とハーネスの組立工程に、双腕スカラロボット「duAro」を導入しました。
治具やハンドの工夫により、約1.4mmの細い電線を柔らかなチューブにまとめて通すといった繊細な作業の自動化に成功。ロボットを導入したことで、はんだ付け工程の合間に発生していた供給と排出のタイミング待ちが解消され、スムーズな作業工程と品質の安定化を実現しています。

事例：2台の協調ロボットを活用した金属・樹脂クリップの組付け自動化

• 業界：電子部品・装置製造業
• 規模：中小企業
• 工程：クリップ組付け

引用元：オムロン株式会社
（https://www.fa.omron.co.jp/solution/case/col_020/）

計10カ所への金属および樹脂クリップの組付け作業において、従来は人手で行っていた工程を自動化した事例です。
2台の協調ロボットに並行して作業を分担させることで、求められていた「32秒以内」というサイクルタイムをクリア。標準搭載カメラによる位置補正機能を活用することで設計・立ち上げ工数も低減し、生産タクトを落とすことなく省人化と生産効率の向上を達成しています。

事例：AIと力覚制御を活用したコネクタなど電子部品の挿入・組立作業の高速化

• 業界：電子部品・装置製造業
• 規模：大手企業
• 工程：コネクタ挿入・組立

引用元：三菱電機株式会社
（https://www.mitsubishielectric.co.jp/business/biz-t/contents/synergy/maisart-robot001.html）

産業用ロボットに独自のAI技術と力覚センサーを組み合わせ、電子部品の繊細な組み立て作業を高速化した事例です。
ロボットの手先にかかる力をセンサーで検知し、AIが最適な力加減や動きを瞬時に導き出すことで、従来は1.2秒かかっていたコネクタの挿入作業を0.4秒へと約3倍に高速化。人とほぼ同等のスピードで繊細な作業をこなせるようになり、電子部品組立ラインの大幅な生産性向上と自動化領域の拡大を実現しています。

まとめ

電子部品の組立工程における品質の安定化や生産効率の向上には、適切な「自動化（ロボットの導入）」や、専門ノウハウを持つ企業への「外注（アウトソーシング）」が非常に有効な手段となります。
自社の抱える課題が「精度の向上」なのか「人材・スペースの確保」なのかを明確にした上で、どの工程を自動化、あるいは外部へ委託すべきかを見極めることが重要です。

工程別に考える、
自動化成功ポイントとは？

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