すべてのお客様は、取引する板金加工工場に時間とコストを節約してほしいと期待しています。真に専門的な板金加工メーカーなら、高品質の製品を提供するだけでなく、品質を損なうことなく、お客様の期待に応えられるはずです。
しかし、具体的にどのようにしてこの難しい課題を達成するのでしょうか?今すぐブリクセンがお教えします!
専門的な板金加工メーカーにとって、何よりも品質が最優先
確かに効率的な方法があれば、それに従うべきですが、製品を製造する上で最も重要なのは、時間やコストを節約することではなく、品質を確保することです。
したがって、専門的な板金加工メーカーは、コストや時間を理由に品質を犠牲にすることは決してありません。
期待される品質から大きく外れる作業方法があれば、積極的にお客様にそのリスクをお伝えし、手を抜くようなことは絶対にいたしません。
時間とコストを節約する4ポイント
専門板金加工メーカーでは、多種多様な製品を生産することができます。お客様の時間とコストをどれだけ節約できるかは、製品の種類によって大きく変わってきます。
工作機械や医療機器、半導体関連製品など、必要な材料、加工技術、工数はそれぞれ異なるためです。
一般に、より高度な製品ほど、時間とコストの節約は困難になります。なぜなら、より厳しい条件をクリアする必要があるためです。
しかし、専門メーカーでは以下の4点に着目することで、最も迅速かつ経済的な製造方法を見極めることができます。
製品の精密度(公差要求)
製品の精密度が高くなればなるほど、気を配らなければならない点が増えてきます。
作業者は図面に記載された「絶対公差」や「幾何公差」(平行、角度、位置など)を考慮し、作業方法の検証にも時間を要します。
さらに専用の治具や金型の開発、最終的な品質検査にも多大な労力が必要となります。つまり、製品が精密になればなるほど、お客様の時間とコストを節約することは困難になります。
ただし、特別な要件がなければ、一般的な仕様と価格で製造を依頼することができます。
ブリクセンの場合、ISO 2768における一般公差はmHレベルですので、ご参考になさってください。
ブリクセンでは人手作業に加え、ロボットアームによる製造も行っており、どのようなお客様の公差要求にも対応可能です。画像:弊社の自動化された曲げ加工設備です。
製品数量
現在、専門的な板金加工メーカーでは、機械設備を活用した自動化生産ラインが一般的になっています。そのため、製品数量が多く、高度な精密加工を必要としない場合は、スピーディーかつ低コストで高品質な製品を生産できる可能性があります。
例えばブリクセンの溶接ロボットアームでは、パラメータを設定するだけで、難易度の低い製品であれば、長時間の作業による品質のバラつきを防げます。
ロボットアームに加え、単に資材の投入と取り出しを行う作業員1名がいれば、安定した品質の製品を持続的に生産することが可能です。
さらに、搬送用ロボットを導入すれば、完全無人化や24時間稼働も可能となり、半自動化の設備と比べて生産能力が高く、価格も抑えられますでしょう。
一方、製品数量が少ない場合、1個だけの場合もあり、その時は人手による製造をおすすめします。
ロボットの製造は高速ですが、新製品のプログラム設定やロボット位置合わせに、最低4時間を要するためです。
ブリクセンの製造部マネージャー、ヤン・フェイウェン氏によれば、同社では300個以上の受注が大量生産と見なされます。
そのため、お客様にはご発注前に必要な製品数量を確認していただき、その数量に適した生産方式を選択することで、最適な費用対効果を実現できます。
ブリクセンでは、300個以上の受注であれば、自動化設備による生産ラインを使用することで、お客様の製造リードタイムとコストを大幅に削減できます。
ただし、設備や工程は各メーカーで異なります。そのため、他社の板金加工メーカーに発注される際は、そちらの大量生産の基準をあらかじめご確認くださることをおすすめします。
製品に使用する材料
金属は布のように、天然金属だけでなく様々な種類の合金も存在し、それぞれに異なる価格と特性があり、使用方法によってコストも変わってきます。
例えば、A6061アルミニウム合金は硬度が高く耐摩耗性に優れていますが、曲げ加工を行う際は熱処理が必要です。そうしないと破損のリスクがあります。耐硬度や耐摩耗性が必要ない場合は、A5052に変更して熱処理のコストを節約することができます。
また、使用環境が過酷な製品の場合は、特殊な材料や追加加工が必要になり、コストが増大します。そのため、事前に板金加工メーカーに使用環境を伝えれば、最適なソリューションを提案できます。
材料が現地にない場合は、海外からの輸入が必要になり、輸送コストが加算されます。
ブリクセンでは、材料が工場に入荷するとすぐに入荷検査を実施し、不良材を排除して、製造ラインには良質な材料のみを使用しています。
一般的に使用する材料は、炭素鋼、ステンレス鋼、アルミ合金で、板の厚さは0.5mmから20mmまで様々です。画像:ブリクセンで使用している一般的な板金板材の厚さです。
再受注の有無
板金加工のコストの中で大きな割合を占めるのが、図面作成です。
ブリクセンでは新規図面の作成に通常4〜8時間かかりますが、複雑で精密な製品ではさらに時間とコストが増加します。
しかし、以前に製造した製品を再注文する場合、図面作成工程が不要となり、直接製造に移行できるため、リードタイムの大幅な短縮が可能です。
事前の徹底したチェックでコストの無駄を避ける
専門板金加工メーカーは、製造工程を理解しているだけでなく、どの工程段階で品質チェックをするべきかも熟知しています。
そうすることで、手戻りを防ぎ、無駄な作業を避けられ、さらに重要なのは、納期と品質に影響を与えないことです。
例えばブリクセンでは、通常、受注後以下のプロセスを経て、各段階でチェックを行い、期日通りに正確な製品をお届けできるよう万全を期しています。
一般的には、ブリクセンでは以下の項目をチェックしています。
製造工程の初期検討
一般的な製品であれば、専門の板金加工メーカーは提供された図面と数量をもとに、製造工程を概ね判断することができます。その上で以下の点を検討します。
- 材料は工場に在庫がありますか?なければ、新規発注にどれくらい時間とコストがかかりますか?
- どの部材が必要ですか?
- 製品の全工程を工場内で完結できますか?
- 外注が必要な場合、どの部分を外注しますか?代替案や代替材料はありますか?
- どの製造工程を省略しますか?より良い製造提案はありますか?
- 金型は必要ですか?
専門板金加工メーカーでは、見積もりを提出する前に製造プロセスの潜在的な問題を詳細に検討し、時間とコストに影響を与える可能性がある場合には、お客様に適切な解決策を提案します。
このプロセスは、お客様に概算見積もりを提示する前に行われます。
優良部品サプライヤーとの協力
専門板金加工メーカーは、同じ価値観を共有する優良な部品サプライヤーと協力します。
調達部と開発部のスタッフは、板金の製造工程と使用部品(例えば締結部品)に精通しており、信頼できるサプライヤーを選び出し、不当な価格設定を見抜く能力があります。
見積もり段階でお客様に代わり、品質と価格をチェックすることにより、すべての関係者にとって好都合な関係を築くことが可能です。
製品製造前の準備作業 -会議開催、工程調整、図面修正
見積もり時に開発部門が製造工程を初期検討しているが、その時点ではまだプロジェクトが立ち上がっていないので、さらに詳細を他部門と調整する必要があります。
そのため、ブリクセンでは必ず「製造前会議」を開催し、開発部門が営業、資材、製造、品質管理などの各部門の代表者を招集して、各製造工程における製品の作り方を決定します。
海外顧客の場合はの顧客の場合は、さらに梱包と輸送方法についても検討します。
この段階で、各部門から専門的な観点からの意見や提案が出されるため、当初の工程検討結果が変更されることもあります。そこで、現場の実情に合わせて細かい調整を行い、最終的な製造工程を工場の施工仕様書に反映させます。
実際に過去にあったケースでは、お客様から提示された図面では、製品が3枚の金属板で構成されることになっていましたが、当社の開発部門が図面を詳細に検討した結果、2枚の金属板でも製品の品質や性能が損なわれないと判断し、時間、材料、コストを節約できることからお客様に2枚での製造を提案し、了承を得ました。
ただし、材料、部品、金具の変更については、お客様が製品の用途を最終的に最もよく理解しているため、同意を得られない場合は図面通りに製造せざるを得ません。
熟練技術者による サンプル製作と作業ノウハウ指導
よく製造する製品や経験値の高い製品であれば、専門板金加工メーカーであるブリクセンには豊富なノウハウがあり、基本的に失敗のリスクは低くなります。
しかし、ブリクセンのお客様は精密機械設備産業関係が多いため、初めて依頼される板金加工品が多くあります。
大量生産に入る前に、まず熟練した職人が新製品のサンプルを1点作成し、特に注意が必要な作業ポイントをメモし、部下に指導します。
例えば、ブリクセンの溶接課副課長のダイ・カコウ氏が大型機械フレームの溶接を担当する際は、必ず自らが一から溶接を行い、サンプル品を完成させます。
その過程で、作業の手順を決め、標準作業手順書(SOP)を作成し、製造方法の教育訓練を実施します。また、特定の工程では注意点を指摘します。これにより、材料と時間の無駄を防げます。
溶接の順序を変えてしまうと、寸法公差の問題が生じたり、製品が変形して想定された重量に耐えられなくなったりする深刻な不具合が起こる可能性があるためです。
溶接作業員は、技術文書の指示に従って治具やWPS(Welding Process Specification)を使用して溶接作業を行います。画像:ブリクセンの溶接作業風景です。
多段階の品質管理プロセスで精密な公差を確保
専門板金加工メーカーでは、現場の専門技術者一人一人が、製品の品質を保証する意識と能力、そして実際の行動力を持つ必要があります。
ブリクセンのレーザー加工、曲げ加工、溶接部門では、作業員が一工程を終えるごとに、自らが検査ツールや治具を使って検査を行い、寸法が公差範囲内にあることを確認しています。
さらに工場内には「巡回検査」の仕組みがあり、作業員が製品を次の工程に回す前に、品質管理スタッフがもう一度確認を行います。
これにより、次の工程の作業員に迷惑がかからないよう防止し、自身の無駄な作業を避けられるだけでなく、製品の納期と品質にも影響が及ばないようにしています。
加えて、ブリクセンの生産管理スタッフは全員、基本的な品質管理の研修を受けており、毎日工場内を巡回し、進捗状況を確認する一方で、重大な品質不具合があれば、発見次第関係部門に通知して是正措置を取ります。
これらの過程で問題がなければ、最終的に品質管理部門による最終製品検査(FQC:Finish or Final Quality Control)と出荷時検査(OQC:Outgoing Quality Control)を経て、製品は出荷されます。
さらに半導体製造装置関連の部品については、サンプル製作段階で「ファーストアーティクルインスペクション」(FAI: First Article Inspection)と呼ばれる別の検査プロセスを実施し、量産移行時に問題がないことを確認します。
画像:ブリクセンの検査員が3次元測定器を使って製品の品質を検査している様子です。
NPI の新製品導入プロセスを採用
NPI(New Product Introduction)はハイテク産業で多く使われる手法ですが、必ずしも全ての専門板金加工メーカーが採用しているわけではありません。
しかし、ブリクセンのお客様は半導体、医療機器、エネルギー蓄積装置などの先端産業が多いため、ミスが重大な影響を及ぼす可能性があります。
ブリクセンでは試作の製作を行っていますが、1個製造するのと1000個製造するのでは、良品率が同じであるはずがありません。
試作では1点のみの製造なので、細かい点を見落とす可能性があり、たとえ良品率が99.9%であっても、残りの0.1%が先端産業に与える影響は甚大です。
そのため、ブリクセンではNPIプロセスを導入し、特に「生産検証テスト」(PVT:Production Verification Test)に重点を置いています。
最適な機械設備と人員を選び、最も効率的なプロセスで製造し、時間と材料の無駄を最小限に抑えます。
加えて、図面を受け取った時点で、お客様のニーズと特記事項に基づき、部材表(BOM)と製造技術指示書を作成し、可能な限りすべての工程を文書化します。 これにより、量産時に異なる人員が関わった場合でも、試作品と同等の品質を実現できます。
板金加工工場のサポートを必要とする場合は、上記のポイントに留意し、適切なパートナーを選んでいただければと思います。
精密な製品をお求めで、ブリクセンの理念にご賛同いただける場合は、ぜひ「見積もり依頼フォーム」にアクセスしていただき、板金加工の要件をご入力ください。
私たちは迅速に内容を確認し、最適なソリューションをご提案させていただきます。
情報出典:弊社設計部および製造部マネージャーのヤン・フェイウェンからの口述を、チウ・ユーリンがまとめました。
企画・選題 | リ・ピンイ、チェン・ユーハン、チウ・ユーリン
取材・執筆 | チウ・ユーリン
校閲・校正 | ヤン・フェイウェン、リ・ピンイ