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産業機械の設計において調整は必要なのか？
- 産業機械の設計において、組み立てや設計の容易さを考慮するべきか疑問に感じています。
- 設計段階で組み立てやすい設計をすることで現場の負担を軽減する考え方について、他の設計者の意見との違いについて悩んでいます。
- 公差をつけて部品製作すれば組み立てやすくなるが、部品代が高くなるため現場の調整に頼っている状況で、どちらが効率的なのか考えています。
- 溶接・組立技術
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他の設計をしている人を見ていると、 ●「現場の方に調整して組みつけてもらえばいい」や、 ●「組み付けにくいが、そこは現場の方に我慢してもうしかない」や、 ●「調整しないように、精度良く造ったら値段が高くなる」など言っています。 公差もつけていないです。公差をつけると高くなるからだそうです 等々の内容から、単なる図面やか設計屋です。 自分のセクションの事しか考えず、物作りの基本である『安くて』『速く』『良い』品物 作りを忘れています。経営的見地やお客様見地も。 調整が無いや少ないは、お客様のメンテナンス（保全）も容易と言う事です。 図面が速く仕上がるから、設計時間が少なくなるから、等々で自分が速く帰宅できる 等々の事で、そのように考えていると思っています。 ISO等でもデザインレビューを設計前と設計途中に行ない、営業や加工・組立セクションと 意思疎通を図り、不具合を含めたトータルなコストと信頼を確認し、他の部署の意見を できるだけ取り入れるや、一度には無理なので一段階づつ優先順位を付けて取り入れる 事をします。 結局、力が無い設計者が陥りがちな言い訳です。 貴殿は、頑張って一つ一つマスターしていって下さい。
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昔聞いた 偉い人の話 一億円を投資するプロジェクトそれ相当の書類が必要 ISOの監査院補佐（結局上が入院して、とったときは実質私が監査院だった）時に聞いた話です http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=229083&event=QE0004 が閉じられてしまったのでここに書いときます そのとき学んだことを 設計 30 加工 30 組み立て 30 その他 10 で100となる につられて書いておく 回答2の続きでもあるけど 頭の整理がまとまってないのでいつものように、文章が変になるかもしれないが いつものことだと笑ってください 設計 加工 組み立て その他 まあ、その他は管理費なので、そう変動するわけではないので省略 設計 は、紙と人件費だけである 失敗しても 紙と人件費が消えるだけである 加工は 人件費と 材料費がかかる 組み付けには 加工された部品、人件費 ががかる どこの設備屋でもそうだが、大体ミスが発覚するのは組み付け時である 出来てしまってから発覚するのである 組み立て時のエラーの場合、下手するとその部品が、お釈迦かもしれない、 そうなったときの被害は、甚大である （時間も労力もお金も 最悪なのは納期が迫ってるって事 さあ、デスマーチの始まりだ） そのエラーの原因はどこにあるのだろう さかのぼるとわかってくる 設計時に発生している場合が間々ある （実はその前の計画事態が破綻している場合もあるが） http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=228654&event=QE0004 これなんか、計画的に破綻していると思う 作れないことはないけど、今は高トルクのサーボもあるので 多分 ひくよ 設計や計画段階のミスは 紙代と人件費だけである 人件費は高いけど （まあ、どこでも人件費はかかるので考えない） 紙代は数十円である と考えると コスト分配は 設計 50 加工 20 組み付け20 その他 10 のように設計に力を入れたほうが会社としては儲けがでかくなる 損失10円と 数万円（下手すると数百万 数千万かもしれない）どちらを取る？ このように 前工程前工程に金と時間をかけるほうが、結局早く、安くできるよ って言うのが ISOの導入する意味のひとつなんだが ほとんど、理解されてない 形式化してるので 結局 行き当たりばったりで作ってしまい 最後にはまる って言うのが 日本の製造業なんだよね ものを作らないと安心できない というのが根底にある-* http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=229083&event=QE0004 ここにも痛いのがいるけど これを押し詰めていくと FMEA（潜在的故障モードと予防法） とか FTA（故障の木解析） http://ja.wikipedia.org/wiki/FMEA いま某社の ブレーキやアクセル なんかいい例だよ アクセルはあまり内容は把握していないが ブレーキに関してはちゃんとやってれば気がつくはずだ モレ気がついたよ しかも、下手するともっと大きなことになるかもしれないって言うことにもね あえて書かないが なんでこう、リコール騒ぎに巻き込まれるんだろう（3回目） うーん まあ、製品設計の場合 、一個じゃないので 被害は甚大になる アメリカではすでに大変なことになってる ああ、その余波が… FMEA とか FTA とか モレはよく書くけど わからない人には？？？ になるので 簡単に書くけど 起こりそうな不具合を設計時 計画時に考えて その対策を考えておく ISOのコンサルタントに聞くと 書式がどうとかこうとか言うが 別に書式なんてどうでもいいと思う 考えておくことが重要であるとおもう 設備の場合工程FMEAもかじっていたほうがいい 基本内容は一緒だか ヒューマンエラーに対する対策や不良品の処理も考えないといけない デザインレビュー（DR） http://www.itid.co.jp/projects/whitebook/7keyprocess/key2/key2_1.html なんかももっとやったほうがいいんだけどね 客先承認ぐらいだろやってるの 電気も現場も踏まえてやったほうがいい 質問者の場合 公差を付けて組み付けコストを下げようとしている なんかしようと言う心意気はいいと思う ただか価値についてが、狭い 公差を入れても組み付けやすくなるとは思わない（調整不要になるとは限らない） それと、公差を入れなくても 組み付けやすい方法も… 回答８の >>出来る限りユニット化を進めるべき これは、一番効果がある 何せ、設計、コストも暇なときに作っておけば時間もデバッグ省ける ただ在庫なので不良在庫とならないようにしないといけない 価値について 質問者の会社では 価値(↑)＝機能(→)／原価(↓) が押し詰められているんだろう 設計で一番手っ取り早い原価（コスト）削減は 公差抜きである これによって部品代のコストは下がる ただ質問者が心配しているように組みつけの人件費でUPで 実際には 価値(→)＝機能(→)／原価(→) こうなってるかもしれない 会社の経営者としては お客さんから安くしてくれといわれているので人件費を削る （経営者が手っ取り早くコスト削減するためには 人件費削減である） 価値(↑)＝機能(→)／原価(↓)（人件費） これをやってるから 景気はよくならない んだけどね 質問者の目指しているのは 価値(↓)＝機能(→)／原価(↑) 本人は人件費は下がるような幻想を見ているが 多分下がらない >>長い時には、1箇所の調整に半日もかかっています。 こんなことやってるようならね 普通はやてられるかぁといって なんか対策を考える その対策が設計に怒鳴り込むだけではきっと公差を入れても 調整に半日もかかっていますになると思う 言うならば、組みつけの技術不足 前にも書いたけど昔は、神業を使う組み付けもいたが 今はプラモデル感覚で作ってるんだと思う 我々技術者にあるのは知恵と勇気である（勇気はなぞだが） 目指すのはこれである 価値(↑)＝機能(↑)／原価(↓) たらたら書きましたが >>確かに、公差も入ってなければ（嵌め合い公差も）仕上げ記号も無いわ、酷い >>重複寸法も当たり前、滅多やたらと闇雲に寸法を入れまくるような図面を見る 昔勤めていた そんな会社は 潰れましたよ 給与未払いで いつものように 長文だ http://monoist.atmarkit.co.jp/fmecha/ ここの 事例で知るVA・VEのコストダウン手法ABC のシリーズなんか 必読だと思いますよ 第2回 余計な精密加工を省き、工数ダウン＆コストダウン http://monoist.atmarkit.co.jp/fmecha/articles/vave/02/vave02a.html 第3回 組み付けるネジをなくし工数ダウン＆コストダウン http://monoist.atmarkit.co.jp/fmecha/articles/vave/03/vave03a.html なんか良いのでは？
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ありがとうございました。 ありがとうございました。
設計を生業とされている方の意見が多いようだが 少し 立ち位置を変えた見方をすると・・・・・・ この不況で会社が生き残っているのには何か理由があるはず、 性能・価格・納期・サービス・・・・等々 貴社の優れている所は？ 品物を組み上げるのに「100」の労力が必要だとすれば・・・ 設計 30 加工 30 組み立て 30 その他 10 で100となる でも、会社によってこのバランスは変化します 設計 10 加工 50 組み立て 20 その他 10 もある 人員の都合で負荷が均一にならないケースは非常に多い 外注加工でもレベルが低ければ 0.05mmの公差も怪しい外注もある レベルの高い外注さんなら加工賃も高い 変革の為には大きな力が必要です。 経営者の意識が変わる位の・・・・ 多くは外的要因（得意先の要望）で変らざるをえなくなる。 残業の無い会社も良いが 本当に残業が無くなると給与面で困る人も出てくるのでは？ 設計部門を強化すれば人員・設備も必要 加工部門を強化すれば機械の設備に投資が必要 先々を考えると貴殿が思われる方向性は正しい 出来る限りユニット化を進めるべき 回答 2)さんの VA・VE は有益です ※使い方を間違うと貴社の特色が希薄になるが・・・ しかし、今の日本の役人みたいに影で自己保全をする人は多い
お礼
ありがとうございました。
一品の産業機械においても,組付け調整はできるだけない様に設計すべきだと 思います。組立上の評価は類似品の製作経験による点も多いので,設計を急ぐ と製作調整で改善すれば良いという考えも否めません。 こうした点は設計者の経験が反映される部分であると思います。 設計段階で考えられる限り効率的な設計が望ましいし,結果として経済的であ ると信じております。
お礼
ありがとうございました。
一品の産業機械メーカーで設計から調達までしています。 一品数十万から数千万の機械を納入しています。 弊社では最終組み立て工程では基本的に、ドリルやガスなどはほとんど使用し ません。 フレームに取り付ける穴などは部品段階で加工しておきます。 また、位置決定が出来ない部品は長穴加工のベースを利用して調整可能と します。 現在は材料段階での加工精度があがっており、特にレーザー加工を 用いれば、長穴も容易です。 また、カバーなどの取付穴の合いにくい板金部品は、組み立て工程前に フレーム側に移し穴で加工をしておきます。 組立て工程では、少々のすり合わせが発生しますが、完成工数の計算 ができ、納期計画を立てやすいというメリットがあります。 設計もＣＡＤと言うツールがあり、検討図の作成が容易になりましたので、 出来うる限り、現場あわせは不要にすべきと思います。
お礼
ありがとうございました。
機械組立→機械設計の経験があります。 組立を先に知ってしまうと、現場に多大な労力を要求するような設計 は心情的にできませんでしたし、量産機械でしたので徹底的に組立 工数削減のための設計変更を量産初期に積極的に行ないました。 結果、仕事に忙殺され、設計変更のフォローで生産管理、生産技術、 購買に頭を下げて周りましたが、トータルコストは劇的に下がりま した。 上記は極端な例ですが、一品一様の機械でも、共通するような 設計・組立・機械加工の要所が有るはずで、そこは頑張って設計 基準を設定するべきです。 調整が必要な箇所も、公差を厳しくする代わりに、調整の基準部を 機械加工で設けるだけでも、組立はずいぶん楽になるでしょう。 また、回答(4)さんに関連して、お客さんでは調整は行なわないに しても、給油や消耗品の交換などメンテが必要な部分は、十分な 配慮が不可欠と考えます(機械の立会いで指摘されてずいぶん痛い 目にあいました）。 なお、回答(2)さんが言及されている、配管・配線は、なかなか 一品モノでは上手くまとめることが難しいので、設計はするものの、 臨機応変に組立途中で工夫するのもアリだと考えます。 （但しシッカリ記録しておかないとリピートが来たときに大変ですね）
お礼
ありがとうございました。
確かに、公差も入ってなければ（嵌め合い公差も）仕上げ記号も無いわ、酷い 重複寸法も当たり前、滅多やたらと闇雲に寸法を入れまくるような図面を見る もっと笑えるのは、一角法で平然と書いているようなものまで見たことがある 世の中、下を見てもキリが無いが、朱に染まり赤くならず自身の信念を貫いて 行こう。そうすれば、自ずと回りも追従して来ざるを得ない状況になるだろう 設計は楽をしようとしては行けない。常に技術の先頭に立つという自負が必要 長くなったが、設計者自身が組立や製造、据付、検査など全般に渡った知識が あれば自ずと組立の容易さや作り易さ、コストなどなどを考えた設計になると 思われる。それを知らないとか知ろうとしない向上心の無い輩の真似はしない 「磯がば回れ」とは、よく言ったもの。「慌てる乞食は貰いが少ない」とも
お礼
ありがとうございます。 信念を貫き、楽を考えないよう勤めます。
典型的な現代設計者ですね >>●「現場の方に調整して組みつけてもらえばいい」や、 >>●「組み付けにくいが、そこは現場の方に我慢してもうしかない」や、 >>●「調整しないように、精度良く造ったら値段が高くなる」など言ってい まず、精度の話から ポイントは決めるべきですが たとえば マシニング で 作らないと できない公差で作られた部品と ボール盤で穴あけただけの値段では へたすると10倍違う 公差一個入れただけで数千円違うのです >>現場の方に調整して組みつけてもらえばいい この考え方は根本的に違います 生産現場で調整して使うが正解です ですから 生産現場で調節できるように作るが ベストです がちがちに作ると問題がおきたとき対処できません たまたま最近あった質問ですが 生産現場では http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=227977&event=QE0004 など 問題が発生します このとき調節するのです >>設計段階で、プラスめなりマイナスめなりの公差をつけて部品製作すれば、 >>大分、現場は組み立てやすいと思いますが、 >>部品代が高くつくからか、やろうとしません。 これは、どちらも間違ってる ポイントさえ抑えれば 公差を入れなくても組み立てやすく 調節できるようなものができます 精進しましょう まあ、長穴もそうだけど 長穴も高いし 調節するときに 寸法 たとえば 0.5ずらしたいなど対応できないしね その辺を考えるのが設計の仕事 >>円筒の嵌め合いのようなものなら長穴では対応できないですし。 こういった場合でも考えるんですよ もちろんコストも考えて よい機能を思いついても そんなに使われないものに何十万もかけてはいけない そこから進めば VE・VAに行き着きます http://www1.harenet.ne.jp/~noriaki/link71-2.html http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%83%AA%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B8%E3%83%8B%E3%82%A2%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%B0 読んでおいて損はないです 追記 産業機械 における 価値には、美的センスはいらないけど あまりごてごてしたのもねぇ （配管とか配線とか） すっきりが一番
お礼
ありがとうございました。 >これは、どちらも間違ってる >ポイントさえ抑えれば >公差を入れなくても組み立てやすく >調節できるようなものができます 長穴とかですか？ でも、場合によっては長穴で対応できない部分もあります。 例えば、円筒の嵌め合いのようなものなら長穴では対応できないですし。
こんにちは。 私は、自社設備の設計製作をしています。 部品発注時、公差が1/1000mmレベルでしたら確かに高価になります。 しかし、必要な箇所には採用しています。 最終的には微調整は必要だと思います。 組み立て易く、完成までに時間とお金の掛からない、完成後も手の掛からない機械を設計する事が必要な能力かと思います。
お礼
ありがとうございました。 >最終的には微調整は必要だと思います。 そうですよね。調整ではなく、微調整ですよね。 >組み立て易く、完成までに時間とお金の掛からない、完成後も手の掛からな >い機械を設計する事が必要な能力かと思います。 仰る通りと思います。
お礼
ありがとうございます。 ダメ先輩を見習わないように、一つ一つ頑張って行きます。