倉庫の自動化とは？重要なトレンドを事例や課題を踏まえて解説

「倉庫の自動化はどのようなことができるんだろう」
当記事を読んでいるあなたは上記の考えをお持ちではないでしょうか。この記事では倉庫業務を自動化するメリット、デメリットをはじめ、自動化に用いられる要素技術について詳しく分かりやすく解説します。倉庫自動化の最新トレンドや倉庫自動化で成功している企業の導入事例も紹介しているので、ぜひ最後までご覧ください。

倉庫の自動化とは？

倉庫の自動化とは、倉庫で行う業務を自動化、効率化をする取り組みのことです。倉庫業務の精度の向上、効率化、生産性を向上して、従業員が行う作業を減らすことを目的とします。

倉庫業務を自動化する背景は以下の通りです。

このように、倉庫の自動化が整ったことと、倉庫業務を自動化したい需要が高まっています。

倉庫の自動化のメリット

倉庫業務の自動化をするメリットは大きく4つあります。

この章では、倉庫業務を自動化するメリットについて詳しく解説します。

業務の生産性向上

倉庫業務を自動化することで業務の生産性が向上します。生産性が向上する要因として、自動化による業務のスピードアップや正確さの向上が挙げられます。

倉庫業務のうちピッキングを例として考えてみましょう。ピッキングは従業員が倉庫に保管されている商品を選び、次のプロセスへ運ぶための準備をする作業です。ピッキングロボットを用いることで、ピッキング業務が自動化され、素早く正確な商品の選別、梱包などが可能となります。

倉庫業務を自動化すると、同じ時間内でできる業務量が増え、ミスが減って作業の安全性や顧客満足度の向上にもつながるのがメリットです。

人件費の削減

倉庫業務を自動化することで、倉庫業務に必要な人件費の削減につながるメリットがあります。自動化をすることで、従業員の手がかからなくなるため、倉庫業務に配置する人員削減が可能です。倉庫業務に配置する人員が減れば、倉庫担当の従業員の育成にかかるコストの削減にもなるでしょう。

また、従業員とは違い機械は24時間稼働が可能というメリットもあります。
このように、倉庫業務の自動化によって倉庫業務に必要な人件費が削減されます。また社内全体で見れば、配送や製造、営業など、より人手が必要となる業務への配置転換も可能です。

業務の安定化

倉庫業務を自動化することで業務品質の安定化ができるメリットがあります。自動化された業務であれば、基本的には同程度の効率で同程度の品質の作業を行い、同程度のアウトプットが得られるためです。

一方で同じ従業員（人間）が作業する場合は、集中力や経験、疲労などによって作業度合いが異なります。いわゆる、ヒューマンエラーが発生する可能性は避けられません。

他にも、業務自動化をすれば業務安定化に向けたヒントを得やすくなります。数値化やAI（人工知能）の学習によって成功法則をつかめる可能性があるためです。倉庫業務を自動化することで、業務の安定化を実現しやすくなるでしょう。

業務実態の把握をしやすくなる

倉庫業務の自動化によって、業務実態の把握をしやすくなるメリットがあります。リアルタイムで作業データを収集する機能を持つ自動化システムを用いることで、業務実態を可視化できるためです。

従来の業務実態の把握というと、経験則や簡単な目視が挙げられます。これらは基準が曖昧なため、確認者や報告者によって把握している実態が異なる可能性があります。倉庫業務に自動化システムを導入し、数字やグラフ、表で可視化することで、より具体的に業務実態を把握可能です。

倉庫業務で可視化できるものの例には、以下があります。

倉庫業務に自動化システムを導入することで、業務実態を具体的に把握できるようになります。業務実態の把握によって改善ポイントが分かれば、さらなる業務効率向上への取り組みにもつながるでしょう。

倉庫自動化のデメリット

倉庫業務の自動化には、メリットだけでなくデメリットも存在します。導入前にデメリットを知っておくことは重要なことです。この章では、倉庫業務の自動化による4つのデメリットを詳しく紹介します。

導入やメンテナンスにコストがかかる

倉庫業務の自動化には、システムの導入やメンテナンスにコストがかかるデメリットが発生します。

自動化をするためには、自社で自動化システムを開発するか、他社の自動化システムを導入することになります。開発コストか導入コストのいずれかが、初期費用としてかかります。

またシステムの利用を開始すれば、システムのパフォーマンス維持が必要です。そのためメンテナンスやアップデートの費用も考えなくてはなりません。コストを上回る効果を上げなければ無駄な取り組みとなってしまうので、システム選びや開発には慎重になりましょう。

使い慣れるまでに時間がかかる

自動化システムを使い慣れるまでに時間がかかることもデメリットの1つです。

自動化システムは、それぞれに使い方があります。正しい使い方ができなければメリットが得られず、業務負担が増えてしまうでしょう。

自動化システムの導入時には、使い慣れるまでに時間がかかることを頭に入れておいてください。また使い慣れるまでの時間が短縮できそうな分かりやすい設置、操作方法や、サポートが付いているシステムの導入もおすすめです。

業務の手順や体制に見直しが必要

倉庫業務の自動化には、業務の手順や体制の見直しが必要となるデメリットもあります。
例えば一連の業務のうち、一部の業務だけを自動化する場合を考えてみましょう。

その場合には、前後の作業手順の見直しも必要です。自動化の効果を最大限得られる手順を整備しましょう。

また、自動化によって従業員が行う手順が減れば、従業員が別の作業を行うことも可能です。柔軟な配置転換を検討しましょう。

故障やセキュリティリスクへの対策

倉庫業務の自動化には、システムの故障やセキュリティリスクへの対策が必要です。
自動化システムには故障の可能性があります。自動化システムが故障してしまうと、システムが復旧するまでは手動で対応しなければなりません。もしものときにカバーできる仕組みや体制を整えておきましょう。

また自動化システムのセキュリティリスクを踏まえ、バックアップやデータの分散、システムの保守の対策も欠かせません。これらの対策にはコストがかかることを頭に入れておきましょう。

倉庫の自動化に用いられる技術

倉庫の自動化に用いられる主な技術として、代表的なものは以下の5つです。

それぞれの技術について、詳しく見ていきましょう。

倉庫管理システム（WMS）

倉庫管理システム（WMS）は、倉庫内の業務フローや在庫状況の可視化をできるシステムです。可視化できる業務フローには、受注、発注業務やピッキング位置の指示などがあり、従業員が行う作業の抜け漏れや発注の過不足によるロスを防ぎやすくなります。

また他のシステムとの連携によって、在庫管理や空きスペースの管理、より効率的な倉庫業務に向けたデータ分析なども可能です。

倉庫業務の自動化には多くの技術がありますが、倉庫管理システムは中心的な存在といえます。

自動搬送ロボット

自動搬送ロボットは、倉庫内の荷物や商品をピッキング、倉庫内を移動、運搬をできるロボットです。従業員が倉庫内の荷物を持って動き回ることは肉体的な負担が大きく、けがにつながりやすい作業といえます。自動搬送ロボットを用いることで、けがのリスクが抑えられます。

また倉庫管理システムと連携させれば、従業員の負担がさらに少なくなり、より効率的な倉庫業務が実現します。

RFID（バーコード）

RFID（Radio-Frequency Identification）は、電子タグに無線通信を利用した技術です。RFID技術を用いるためには商品やアイテムにRFIDタグを取り付けます。リーダーやアンテナを使って、RDIFタグの識別・情報読み取りを行うことで、時刻や作業履歴が記録される仕組みです。

RFIDはバーコードよりも高速で読み取りができ、倉庫内の在庫管理や商品の追跡に利用されます。収集されたデータの分析で、より効率的な倉庫業務への洞察を得ることが可能です。

ビッグデータ

ビッグデータは、膨大な量のデータから価値ある情報や傾向を抽出する技術です。倉庫業務では、先述したロボットやRDIF技術によって在庫データ、発注データ、搬送時間、ロボットの位置情報などのデータが蓄積されます。

しかし、データを蓄積するだけでは意味がありません。蓄積したデータに対してビッグデータ分析を活用することで、在庫の最適化、需要予測、作業効率の改善などに向けた、より効率的な倉庫業務へのヒントを得やすくなります。データ収集と分析、活用をセットで考えると、倉庫業務の自動化においてビッグデータは欠かせない技術です。

IoT

IoT（Internet of Things）とは、デバイスやセンサーがインターネットを介して通信し、データ収集や共有を行う技術のことです。倉庫業務においてのIoTのユースケースとして、センサーによる在庫のモニタリングや自動搬送ロボットの制御や温湿度の監視などが挙げられます。IoTにより、倉庫業務における荷物やロボット、整理状況のリアルタイムなモニタリングが可能です。

IoTによって蓄積したデータも、ビッグデータの分析でより効率的な洞察を得ることにつながります。

IoTについては、以下の記事で詳しく解説しているので、併せてご覧ください。

IoTシステムとは？基本構成や開発の流れ・事例などを解説

倉庫自動化の最新トレンド

倉庫自動化における最新のトレンドは、倉庫自動化を導入するに当たって知っておくべき情報の1つでしょう。この章でご紹介する倉庫自動化の最新トレンドは、以下の3つです。（2023年9月現在）

IT技術の進化に伴う新技術の登場

IT技術の進化によって、登場している新技術が倉庫業務の自動化にも大きく影響しています。例えば、AI、機械学習、深層学習が、倉庫内の作業効率を向上させるために活用されるでしょう。今後は「倉庫の自動化に用いられる技術」で解説した各技術にAIが組み込まれ、さらなる自動化や効率化を目指せる可能性が高いです。

逆に考えると、倉庫業務の自動化に乗り遅れてしまった場合、新技術の恩恵を受けることができません。自動化システムを取り入れている企業との業務効率差は、さらに広がることになるでしょう。新技術を取り入れる企業と取り入れていない企業の差については、DXの世界では「2025年の壁」とも呼ばれています（DXについての記事参照）。

ぜひトレンドに乗り遅れないよう、少しずつでも自動化システムの導入に取り組んでいきましょう。

人間の安全性へのニーズの上昇

倉庫自動化のトレンドとして、作業現場における従業員の安全性へのニーズが高まっています。倉庫業務を人間が行う場合は、重い荷物や高いところに配置されている荷物を扱う業務があり、けがの危険性が伴います。中央労働災害防止協会が取りまとめている「倉庫業における労働災害発生状況(1999-2021年)」を見ると、2021年でも転落、激突、落下などの事故が発生しており、安全性の確保は従来からの課題です。

自動化システムは人間と共同作業する環境での安全性を高め、事故やケガのリスクを低減させます。自動化システムの導入の際には、安全対策やセンサーテクノロジーの導入を重視すべきです。

人手不足によって自動化への機運が上昇

倉庫業のトレンドとして、人手不足が倉庫業務自動化への機運を高めていることです。日本は少子高齢化が進んでおり、倉庫業市場でも人手不足の傾向が表れています。富士電機が2021年に行った物流・倉庫部門における人手不足の実態調査では、物流・倉庫部門の人手（人材）不足状況の質問に対して65%が「人手が十分でない」と回答しています。

人手が不足すれば、効率化をするか、マンパワーを増やすしかありません。少子高齢化でマンパワーの増加は見込めないため、自動化が欠かせない状況といえるでしょう。

倉庫自動化の事例

この章では、倉庫自動化の成功事例として4つの事例を紹介します。成功事例を知っておけば、自社で倉庫自動化を導入する際の参考になるでしょう。

Amazon

Amazonは、自動搬送ロボットである「Amazon Robotics Kiva」を開発・導入して倉庫業の自動化を進めています。Kivaロボットは倉庫内を自動的に移動し、商品が保管された棚自体を運ぶため、従業員は運ばれてきた棚から商品を出し入れするだけですむようになりました。

自動搬送ロボットを活用する課題として、従来は荷物のサイズや重量にバラつきがあることによってロボットの動きが一定にならず、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。Kivaは棚ごと移動させるため、荷物のサイズや重量が固定化されています。これにより、ロボットの動きが一定になり安定した動きができるようになりました。

また従業員は、Kivaが持ってきた棚の中から必要な荷物を取り出すのみなので、倉庫内を歩き回ることがなく、安全性も高まっています。

ヤマト運輸

ヤマト運輸は2019年に倉庫業務の自動化に向け、物流支援ロボット「キャリロ」を導入しました。キャリロは自動搬送ロボットで、搬送ルートの設定や変更が容易で、使用する作業員の操作も簡単という特徴があります。

同社では、従業員による運搬が危険なことや、従業員が運搬を終えた帰り道はよく手ぶらになることに着目しました。そこでキャリロによって自動搬送を行った結果、大幅な省力化、効率化を実現しています。また搬送路が固定的になり、作業導線が明確化され、従業員もより安全に作業できるようになりました。

今後はさらなる省力化や、各拠点での導入拡大に向けた取り組みを進めています。

ファーストリテイリング

ファーストリテイリングはEXOTIC社の「Skypodロボット」を導入して、倉庫業務の自動化を進めています。Skypodロボットは、倉庫内を縦横無尽に移動できる自動搬送ロボットです。平面での動きだけでなく、高さ12メートルの位置にある商品をピッキングすることもできます。これにより、これまで活かしきれていなかったスペースにも商品を格納することができるようになります。

ファーストリテイリングは店舗の販売、オンラインショップの販売ともに拡大しており、比例する形で倉庫業務も増加しています。しかし人材不足は解消が難しいため、業務の効率化をするため倉庫自動化の導入に踏み切りました。高度なパフォーマンスを維持しつつも柔軟性が高いSkypodロボットが、同社の倉庫業スタイルに当てはまったためです。

今後もファーストリテイリングのように、倉庫業務用に高度なロボットの導入が進んでいくでしょう。

IKEA

IKEAはTokyo-Bayの倉庫の自動化に成功し、作業効率を従来の8倍に向上させました。自動倉庫型ピッキングシステムであるオートストアを導入しています。

オートストアは、オーダーが入るとロボットが自動化された倉庫から商品を自動でピックアップし、顧客の手元まで届けるシステムです。従来の店員が店舗内や倉庫内を動き回る方法に比べて、大幅な効率化を実現しています。オートストアの導入によって、運搬作業の効率化だけでなく、従業員の肉体的な負担の軽減もできました。

オートストア導入後は、倉庫業務の自動化によって浮いた時間を顧客の買い物サポートに充て、より満足度が高い買い物をしてもらえる取り組みを進めています。

まとめ

この記事では、倉庫業務の自動化についてその概要や倉庫業務自動化のメリット・デメリット、使われている技術などを紹介しました。

倉庫業務の自動化は、人材不足やより進む技術革新に向けて取り組みが必須となっています。多くの企業は自動化として自動搬入ロボットの導入から始めるケースが多いことが、事例からも分かりました。

今後は、倉庫管理システムや自動搬送ロボットなどの技術がさらに取り入れられる可能性が高いです。ぜひトレンドに乗り遅れずに、倉庫業務の自動化を進め、営業や開発に時間と労力をかけられるよう人材の配置転換を進めていきましょう。