CNC 製造ロボット:脅威ですか、それとも戦略上の利点ですか?

自動化は今後も定着します。

全体的な労働力不足により、まだ自動化を導入していない製造業者は自動化を導入せざるを得なくなっていますが、自動化を知っているメーカーは自動化が製造上の利点であると考えています。

以前、「CNC 機械工場で産業用ロボットを使用するためのヒント」を共有しました。このヒントでは、ロボットの機能、プログラミング、工場でロボットを使用する最適な方法など、ロボット工学の使用に関するさまざまな側面を取り上げました。

もちろん、ロボットを利点ではなく脅威と見なす人もいます。機械は人間の仕事を奪っているのでしょうか？最終的にはすべての製造作業を行うことになるのでしょうか?これらに答えて、特に CNC 機械工場内で自動化を最適に使用する方法と、自動化が工場ごとにどのように異なるかを探ってみましょう。

最先端のテクノロジーを使用する 2 つの主な利点は何ですか?

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容量を増やす — 製造業の世界がパンデミックから立ち直りつつある中、リソースを本拠地に戻す企業が増えており、米国の製造業者にさらなる負担を与えている。その能力に対するストレス はあらゆる業界の隅々で感じられています。

ロボット工学を含む自動化は、通常、生産能力を向上させます。特に今日の労働市場の課題においては、スループットの向上は決して悪いことではありません。また、ほぼ手つかずの労働者市場で資格のある労働者を必死に探している店舗の人事部門の負担を軽減するのに役立ちます。

CNC 加工の専門家は、以前は不可能だったものを生産できるようになり、自動化を利用して長期的な成功に向けた準備を整えています。

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生産性の向上 — タスクをまったく同じに実行するロボット 「毎回」には、信じられないほどの利点があります。正確で正確で、再現性があり、マシンは休憩を取らないため、生産的です。 FANUC M シリーズなどの多くのロボットは、製造環境向けに設計および構築されており、所定の予防メンテナンスを行っているため、 これらのロボットは耐久性があります。 。これを利用すると、手動入力や中断なしで実行できます。

結果は？品質の向上:顧客の目に映る CNC 機械工場の価値を示す最も重要な指標です。

自動化はすべての店舗に適していますか?

十分な数の CNC 工場が実施していない演習の 1 つは、既存のワークセルを監査して自動化が適切かどうかを確認することです。自動化が導入されれば、この部品はより良く、より早く、より安く製造できるでしょうか?

ワークセルが限界で動作しているときが、監査に最適な時期です。サイクルタイムから必要なすべての手動操作に至るまで完全な評価を行うことで、これまで見えなかった機会を発見し、自動化が賢明なアップグレードであるかどうかを判断できます。各シフトでたとえ小さな優位性を獲得することも、1 年にわたって大きなメリットとなります。

自動化を製造現場のすべての作業セルに導入できるわけではないため、賢明に導入するよう注意する必要があります。

CNC 製造ロボット:労働者の親友

人は、重労働を含まない、店の最も重要なタスクに責任を負うべきです。以前は「重労働」を行っていた人々が、現在では生産量の測定や製造プロセスの調整など、より価値のある業務を行っています。この役割の変化 (特に肉体的に負担のかかる作業の軽減) は CNC ショップでは歓迎されています。それは、顧客にとってはより良い部品を意味し、店舗従業員にとってはより良い日々を意味します。

キャリアは今では延長されています。身体的な負担が軽減されるだけでなく、実地訓練/学習を通じてロボット工学に関する知識を得ることができるからです。プログラミングの調整だけでなく、その場でトラブルシューティングを行ったり、ロボットの動作方法を変更したりする能力も必要です。スキルが向上すると、現在の従業員がリーダーシップやトレーニングで新しい自動化プロジェクトに取り組む機会が増えます。

安全第一。常に安全を。

ほぼすべての機械と同様、CNC 製造ロボットも個人に危害を加える可能性がわずかにあります。しかし、シンプルで実証済みの安全対策が講じられているため、労働者はあらゆるリスクから十分に保護されています。

2 つの特別な安全イニシアチブは、ロボット工学に関連する潜在的に危険な状況から人間の作業者を守ります。

ライト カーテン — 目に見えないライト カーテンの平面を破壊するものはすべて、ロボットを即座に停止させます。これにより、自動モードで動作するロボットに人が近づきすぎることがなくなります。何かがライト カーテンを破ると、ロボットは自動的に停止し、衝突の可能性を防ぎます。

フェンス — 物理的なフェンスにより、アクティブなロボットに近づくことがほぼ不可能になります。フェンスとライト カーテンは連動して、走行中のロボットへのアクセスを制限します。

オペレーターがロボットを調整する必要がある場合、ロボット モードが「自動」から「ティーチ」に変更され、ロボットの速度が低下してティーチ ペンダントが作動し、オペレーターがロボットを完全に制御できるようになります。

機器が床にボルトで固定されるずっと前に、オペレーターとロボットのやり取りが安全に行われるように詳細な計画を立てる必要があります。

コラボレーション、セットアップ、運用

CNC マシン ショップはロボットを購入せず、自分でセットアップしてスタート ボタンを押します。産業用ロボットを専門とするサードパーティ企業（オートメーション インテグレーター）は、ショップのチームと協力して、CNC 製造ロボットを備えたワークセルのコンセプト、計画、設計、設置を行います。

製造ワークセルの自動化の専門家は、適切なロボットが適切な作業を確実に行うために、工場、その目標、さらには文化についての詳細な実践知識を開発します。

早い段階で適切な質問をすることは、最適な設定を決定するのに役立ちます。

• どの部品を加工する必要がありますか?
• 目標生産数はどれくらいですか?
• どのようなマシンが利用可能ですか?
• フィクスチャのコンセプトとは何ですか?
• 製造プロセスの手順は何ですか?
• 現在、部品を機械加工している人がいますか?
• その他にもたくさん

オートメーション インテグレーターは徹底的な調査を行った後でのみ、店舗用のロボットを発注し、店舗のオートメーション チームの支援を受けてロボットが設置されます。プログラミング、テスト、トレーニングは、完全な運用開始前にプロセスを完了します。

また、他の製造ワークセルと同様に、道路の凹凸では効率を最大化するためにプロセスを微調整するための平滑化が必要です。これらの経験は、設置のたびに機械工場チームに学び、次の自動化の機会に備えることができます。

将来の顧客の需要への対応は今日から始まります

先進テクノロジーへの投資は恐ろしいものですが、顧客のニーズを満たすために引き金を引いて他社との差別化を図るのは、大胆な機械工場です。

ロボットは決して安くはありませんが、自動化への投資が正当な出費となるのはどのような場合でしょうか?それは主に、機械加工が必要な部品の量によって決まります。たとえば、年間 5,000 スピンドル時間を超える 10,000 個の部品の注文は、意思決定を容易にする確固たる約束です。最適な計画を決定するには、より小さい数値を評価する必要があります。しかし、自動化の助けを借りたとしても、あらゆる注文に対応するには高度なスキルを持つ人材が必要です。

人とロボットの日々の連携した取り組みにより、自動化は今日および今後の CNC 機械工場の成功にとってエキサイティングかつ必要な側面となっています。清潔な環境、スムーズに稼働する設備、最先端のテクノロジーにより、毎日の仕事に刺激を与える作業現場が生まれます。

CNC 製造ロボットの使用が成功するかどうかは、工場の日々のプロセスによって予測できます。 Stecker Machine は最近、Modern Machine Shop の編集者によってその作業現場での実践とパフォーマンスが認められました。現在「2022 トップ ショップ」である Stecker は、テクノロジー、店舗慣行、戦略、人事の 4 つのカテゴリでスコアの上位 20% にランクされています。

すでに説明したように、自動化の利点の 1 つは効率です。機械工場がどのようにしてリーン生産に専念できるか疑問に思われる場合は、当社の電子ブックをご覧ください。機械工場におけるリーン生産の利点を入手するには、下のリンクをクリックしてください。

著者について

スコットはステッカーマシンを前に押し出す。彼は、調達担当副社長と顧客対応担当副社長の二重の役割に実践的なアプローチをもたらしています。 Scott は、CNC 加工業界で 25 年以上の経験があり、機械工としてスタートし、現在の職に就いています。彼は、自分の成功は勤勉、製造への献身、そして卓越性への意欲のおかげであると考えています。