川田工業株式会社、川田テクノロジーズ株式会社、株式会社常盤電機の3社は、川田工業の富山工場で製作する鋼構造製品の塗装効率と塗装品質の向上を目的とした「ロボット自動塗装ライン」とその実験棟を構築した。
川田工業では今後、実験棟で各種の塗装テストを実施し、まずは2025年度から同社の鋼構造製品の合成床版「SCデッキ」を対象に、塗装作業へのロボット活用を本格化させる予定だ。
自動塗装ラインは、鋼構造製品を自動塗装する自走式「自動塗装ロボット」と鋼構造製品を所定の位置に自動で搬入出する「自動搬送装置」で構成。「自動搬送装置」は、今後開発する塗装工程の進捗を管理する「生産管理システム」と連動し、将来は塗装工程の進捗管理を遠隔地からも可能とする。
塗膜厚の「自動検査ロボット」の開発も進め、塗装に対し高精度な膜厚検査を効率よく行い、検査後の統計的品質管理の自動化で膜厚を均一化し、塗装品質の一層の向上につなげていく。
少子高齢化に伴う労働人口の減少は、建設業界にも顕著に影響を及ぼしている。熟練工と若手がともに仕事をしながら経験技能を継承するこれまでの育成方法のみでは限界があり、進展著しいデジタル技術も駆使し、現場の労務負担をいかに軽減・解消するかが課題だ。
川田工業は、ロボットやAIなどの先端技術に関わる川田グループ各社やパートナー企業の強みを、主力事業の自動化や遠隔化に積極活用し、建設事業、生産工場や施工現場のDXを加速させ、顧客品質と生産性向上の両立を図る。
今回は、川田工業執行役員橋梁事業部の枝元勝哉開発部長に、「ロボット自動塗装」実験棟の内容やその背景について話を聞いた。
年々困難になりつつ橋梁塗装工の確保

川田工業執行役員橋梁事業部の枝元勝哉開発部長
――まず、「ロボット自動塗装」実験棟を設置した背景からお願いします。
枝元勝哉氏(以下、枝元氏) 当社の富山工場では、鋼・コンクリート合成床版「SCデッキ」を製作して出荷前に塗装していますが、塗装工の方々は塗料や有機溶剤を扱うために夏場でもフルフェイスのマスクを被り、厳しい環境下で作業を行っています。
塗装工は年々担い手の確保が困難になっており、これは当社に限らず建設業界全体で深刻な課題です。高齢化により引退される方も増え、このままでは橋梁塗装は人から人への技能の伝承も難しくなるため、機械化・自動化に次の活路を見出していかなければならないと考えたことがきっかけです。
――そこでどのような対応に着手されたのでしょうか。
枝元氏 まず橋梁の塗装工程のロボット化に取り組みました。このために富山工場の敷地内に専用の実験棟を建設し、現在は試験塗装を行いながら気温等の変化に応じた最適な塗装条件を検討している段階になります。
今回開発した「自動塗装ロボット」は、自走台座に搭載した防爆型汎用6軸塗装ロボットが左右約12mの範囲で可動し、台座自体も前後約36mの範囲で自走します。将来計画では「SCデッキ」を最大12枚並べ、国内最大級となる約300平米の施工面積を2時間足らずで塗装完了できる予定です。
また「自動搬送装置」は、重量が1枚あたり2tに及ぶ「SCデッキ」を4枚1セットで一括して実験棟内に搬入できる能力を持ちます。従来はクレーンを使って製品を1枚ずつ架台上に並べていた作業を大幅に省力化、省人化できるとともに、作業の安全性向上にも寄与します。
ロボットならではの特徴は、対象物の形状に合わせて塗面との距離を一定に保ちつつ、常に面に対して垂直にムラのない一定速度での吹付け塗装が可能なことです。
このロボットの活用により、従来だと塗装工の増員を要するような繁忙期においても、人とロボットが協働して高品質な塗装製品を安定して供給できる体制を構築していく考えです。

実験棟のイメージ図
――ロボットの導入により、どれほどの作業スピードの向上が期待できるのでしょうか?
枝元氏 よく質問いただくのですが、塗り重ねに時間を空ける必要がある橋梁の塗装仕様では、人よりも速く塗装できること自体は大きな意味を持ちません。ロボット塗装で大切なことの一つは、人と同等の塗装品質を、いかに塗着効率を高めながら確保できるかです。塗料や有機溶剤は有害な産業廃棄物ですから、双方ともなるべく無駄を少なくして塗装できることがSDGsの観点からも望ましいということです。
単純な塗装作業はロボットに任せ、ロボットを持ち込めない複雑な形状の現場では、これまで通り塗装工が担当します。人とロボット双方の役割を、それぞれの特長に合わせて分担していくことが重要で、熟練塗装工はより高度な技能が求められる業務に従事する、すなわち人間ならではという対象物に対してその技能を発揮できるようにしていければと考えています。

実験棟(右奥)と自動搬送装置
――技能者の作業をすべてロボットに置き換えるわけではないんですね。
枝元氏 ええ。人からロボットへ全面移行することが必ずしも最善とは考えておりません。これまでの人を主体とした塗装作業にロボットが加わることで、塗装工程に時間的な余裕が生まれます。この余裕を別作業に充てることで、生産工程全体の効率アップが期待できます。ロボットの導入は塗装工程だけでなく、このように工程全体への寄与度を考えたうえで、人との協働体制をうまく調整することがポイントだと思います。
良い記事だと思います!
人員不足な業界なので自動かは必須です。
ロボットと人の違いをもう少し添えた記事の方が良いですね。
メリット・デメリットが分かるとロボットが売れるし
人から仕事を奪うと誤解されないと思いますよw
工事のロボット利用は良いと思うのですが
ロボットが稼働するために今まで必要ではなかった設備が
経費でかかることもあるでしょう。
ロボットが使える人材育成も必要だと思いますよw