コンピューター支援製造 (CAM) について:定義、歴史、影響

18 世紀後半から 19 世紀初頭の産業革命以来、製造プロセスは多くの劇的な変化を経験しました。最も劇的なものの 1 つは、コンピューター技術を使用して製造プロセスを支援するシステムであるコンピューター支援製造 (CAM) の導入でした。この技術は 1950 年代に開発され始め、1970 年代までに一部の大手メーカーで使用されるようになりました。 21 世紀初頭までに、コンピューター支援製造は多くの業界の製造プロセスに不可欠な部分になりました。

自動化とロボット工学の使用

CAM を使用すると、リアルタイム制御やロボット工学などのシステムを使用して工場を高度に自動化できます。 CAM システムは通常、さまざまな程度の自動化を通じて生産プロセスを制御しようとします。これらのプロセスは、旋盤、フライス盤、溶接機などのさまざまなロボットツールによって実行されます。 CAM システムの多くの製造プロセスはそれぞれコンピューターによって制御されているため、人間が制御する必要がある機械では不可能な高度な精度と一貫性を実現できます。

精度の向上

コンピューター支援製造では、コンピューター ソフトウェアを使用して、部品を製造する機械に対する詳細かつ正確な指示を作成します。ソフトウェアと機械は、精密な測定を含む数値制御 (NC) アプリケーションを使用します。その結果、まったく同じ仕様に合わせて製造プロセスを何度も繰り返すことができます。このような精度は、手持ちまたは手動で制御されるツールでは不可能です。この精度により、部品や商品の品質と均一性が向上します。

リソース管理

一部の CAM システムは、使用される材料を追跡し、サプライヤーからの注文プロセスやメーカーの在庫からの配送プロセスを自動化することにより、さらなる自動化を実現します。これにより、製造プロセスをスケジュール通りに進めるために十分な材料を常に利用できるようになります。 CAM システムは、ツールのメンテナンス、修理、交換をリクエストするプロセスを自動化することもできます。

コンピュータ支援設計

コンピュータ支援製造は、一般的にコンピュータ支援設計 (CAD) システムに関連付けられています。結果として得られる統合 CAD/CAM システムは、コンピューターで生成された設計を取得し、それを製造システムに直接入力します。その後、設計は、穴あけや旋削などの複数のコンピュータ制御プロセスに変換されます。

カスタマイズが簡単

コンピュータ支援製造の利点の 1 つは、カスタマイズ、つまり特定の顧客やクライアントに合わせてカスタム設計された製品の小さなバッチを作成するプロセスを容易にするために使用できることです。 CAM とそれに先行する CAD プロセスがなければ、カスタマイズは時間と労働集約的でコストのかかるプロセスになるでしょう。ただし、コンピュータ ソフトウェアを使用すると、カスタマイズが容易で、設計を迅速に変更できます。 CAM システムの自動制御により、オーダーごとに機械を自動的に調整することができます。

人材はまだ必要です

多くの労働者は、ロボットツールの使用が増えることで製造業の仕事がなくなるのではないかと懸念してきた。これはある程度真実かもしれませんが、工場で一般的に使用されるロボット機械には依然として人間の作業員が必要です。しかし、これらの労働者の仕事の性質はしばしば変化します。反復的なタスクは機械に委任され、人間の作業者の仕事の内容は、セットアップ、品質管理、初期設計の作成、機械のメンテナンスなどに重点が置かれます。

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