小さなNCプログラミングタスクを自動化し、長期的な生産性向上を実現

製造業の多くにとって「自動化」とは、ロボットの群れ、無人工作機械、自律マテリアルハンドリングシステムを意味します。しかし、電気機械システムとは全く異なる姿をしながら、同様の結果——より少ないリソースでより多く生産する能力——をもたらす別のタイプの自動化があるとしたら？

プログラマーのJosh Bryant氏は即座に同意するでしょう。

最初から機械工場で働くつもりはありませんでした。しかし、コンピューターサイエンスの学士号取得直後に、友人のAndrew Rowe氏（Thumb Tool & Engineering、Gemini Group傘下）から連絡がありました。「ソリッドモデリングの手伝いをしてくれる人を探しているんだ。興味ある？」

押出ダイスと各種工具を製造するミシガン州バッドアックス拠点のThumb Toolは、直径42インチ、長さ72インチ、重量33,000ポンドまでの部品を加工します。

CNCプログラマーとして落ち着いて間もなく、NCプログラム検証の単調な作業に不満を抱くようになりました。Javaプログラマーとしての訓練を活かし、これらのタスクを自動化する一連のマクロを書くことに決め、より有意義な活動に時間を割けるようにしました。「他のメンバーが私の成果を見て気に入り、それが社内で『他に何ができる？』という革命の火種になりました」と同氏。

独自開発の自動化

ショップのNCプログラムに関する基本情報を検証するユーティリティとして始まったものが、やがて本格的なファイル管理システムへと成長し、今ではジョブステータス監視、生産問題と解決策の文書化など、ショップの定番ツールとなっています。

Thumb Tool経営陣がスクラップ率低下と分析能力向上を目の当たりにすると、Bryant氏に自作ユーティリティを他ソフトウェアパッケージと統合するよう命じました。最初はCGTechのVericutソフトウェアで、NCプログラマーチームがMakino、Okuma、Mazakの工作機械でツールパスをシミュレートするために使用しています。

「私がやるのは、カスタムジョブインターフェースを通じて実際のVericutプロジェクトコードを生成することです」とBryant氏。「プログラマーは社内Webページの緑ボタンをクリックするだけ。ソフトウェアがCreo（PTCの3D CAD）に接続し、ソリッドモデルを抽出し、バックグラウンドでVericutを実行します。ジョブが機械に収まらない、工具マガジンに工具が足りないなど、シミュレートするまでもない案件を事前チェックするので、時間を無駄にしません。」

Bryant氏によれば、新規ジョブでは時間短縮は大したことない——Vericutで数分かかっていたセットアップが自動化で10秒以下に。しかし週30〜50件の新規ジョブに乗じれば、プログラミングチームで週数時間の節約になり、ミスと手戻りを排除。「最大のメリットはリピートワークで、以前の作業を自動再生成するロジックを追加したため、プログラマーは一切触れず、ジョブあたり30分以上の節約になります。」

改変しやすいソフトウェア

これはVericutプロダクトマネージャーGene Granata氏にとっても驚きではありません。Vericutの非独自ファイルフォーマットと固有の自動化機能により、典型的なNCプログラミングプロジェクトで発生する「クリック作業」の一部を比較的容易に回避できると同氏。「多くの組織が『CAMシステムから出力されるデータを読む小さなJavaプログラムやC#スクリプトを作れば、必要なセットアップファイルを作成し、Vericutをワンクリックで起動できる』と気づいています。」

Granata氏は、Bryant氏のようなカスタムインターフェースと自動化ルーチンがプログラミング部門を効率化する一方で、技術に不慣れなショップでも、Vericutの標準機能だけで自動化の恩恵を受けられることを指摘。バッチファイル処理、コマンドライン引数、ポストプロセスコード内のステートメント解析によるソフトウェア制御強化などが含まれます。Granata氏によれば、Vericutの最大の強みの一つは、顧客からの機能追加・調整リクエストにオープンなこと。過去数十年で数千件のリクエストを取り込んできたとのこと。

プロセスから学ぶ

Vericutの能力は別として、Bryant氏の自作ソフトウェアシステムが当初の意図をはるかに超えて成長したことは明らかです。やり直すなら、Thumb Toolのエンジニアリングとプログラミングプロセスをより徹底的に文書化し、共通点を見つけ、可能な限りシンプルにしてから自動化すべきだったと同氏。そうすれば自動化タスクもよりシンプルになったでしょう。

コーヒーテーブルサイズの金属ブロックを加工する会社での予期せぬキャリアパスについて、Bryant氏は後悔なし。「元々は医療系などのプログラミング会社に入りたかった。でも製造業の一員になってみると、見るものすべてに興味を惹かれます。毎日が違う。常に何かを修正したり、別のことに取り組んだり。予想もしない形で挑戦し続けられます。どこかで製造業に恋をしたんだと思います。」