精密測定工具：デジタル計測でデータ駆動型品質管理を実現

一貫した方法で収集された検査データは、製造プロセスに関する豊富な情報を提供し、オペレーターが受動的ではなく能動的に、さまざまな品質問題を顕在化する前に防止できるようにします。業界大手の一社に、計測におけるデータ活用法を聞きました。

機械加工または加工された部品を検査することは良いことですが、結果を切削工具の交換やマシンオフセットの調整にしか使わないなら、貴重な継続的改善ツールを逃しています。

すでに統計的工程管理（SPC）を実施しているなら、それが十分かどうか疑問に思うかもしれません。良い質問です。統計的工程管理は品質トレンドの把握、運用コスト削減、製品欠陥回避に優れた方法です。ぜひ継続してください。しかし、それが最も効率的な方法で行われているか、自問してみてください。

おそらく、そうではありません。

デジタル精密測定工具が計測をどう改善するか

ミツトヨアメリカの戦略的流通セールススペシャリスト、パトリック・サリバン氏は、最もテックに精通した工場でさえ、データ収集手法では不十分な場合があると説明します。測定値を紙に書き留めたり、Excelに手入力したりするのを好み、自動計測データ管理システムを使わないケースです。

その結果、データが不整合、欠落、時には不正確になり、手入力に時間を浪費します。

今日の計測機器メーカーは、品質情報を自動的に（多くはワイヤレスで）確実に取得・共有する多くのオプションを提供しています。例えばミツトヨは最近、トランスミッター設計を更新し、サリバン氏によれば旧システムよりハンドツールフレンドリーな、より合理化されたバージョンに移行しました。

「また、Bluetoothよりはるかに堅牢な信号を提供する、低消費電力ワイヤレス通信プロトコル『Zigbee』も提供しています」と同氏。

ワイヤレスの準備ができていなくても問題ありません。有線測定工具も完全に問題ありませんとサリバン氏は指摘します。ただし、インダストリー4.0の考え方を採用しようとする工場において、高速で安全なワイヤレスネットワークの重要性に異論はありません。

情報の伝達方法にかかわらず、最も重要なのは、関連する計測データを（自動的に）収集し始め、それを製造プロセス改善に活用することです。

さらに深く。計測について学ぶ。「Where Metrology Meets Today’s Precision Manufacturing.」をお読みください。

人材に見合う計測ソフトウェアと精密データツール

ソフトウェアが必要です。ミツトヨのMeasurLinkシステムは、サリバン氏によると多様な計測関連モジュールを提供しています。

「もちろんSPC機能がありますが、『ゲージR&R』と『ゲージ管理』モジュール、『プロセスマネージャー』、『プロセスアナライザー』モジュール、リアルタイムデータ取得用モジュールもあります」とサリバン氏。「最後のモジュールは非常に人気があり、画像とビデオでショップフロアでの測定プロセスをユーザーにガイドし、適切な技術を使用していることを保証するからです。」

ダッシュボードもモジュールに用意され、データ理解を容易にし、堅牢なレポート機能も備わっています。

データ保存用のデータベースサーバーも必要です。最近のコンピュータハードウェアの低コストを考えれば、これは最も資金繰りの厳しい工場でもほとんど懸念事項ではありません。

おそらく最良なのは、このようなシステムを企業のERPソフトウェアと統合できることで、データ交換の簡素化と計測関連活動へのシームレスな可視化が実現することです。

ミツトヨSPC U-Waveレシーバー：U-Waveワイヤレスシステム（SPCデータ転送・ノギス用）

今日利用可能なトップデジタル計測ソフトウェアオプション

サリバン氏が指摘する通り、ミツトヨのMeasurLinkソフトウェアは競合他社のハードウェア信号の多くを受け入れます。注：ミツトヨだけが自動計測の町で唯一のプレーヤーではありません。

スタレット、ヘキサゴン（テサテクノロジー）、マール、この分野のほとんどのプロバイダーが、データ対応測定工具、データ収集に必要なハードウェア、分析用ソフトウェアシステムを提供しています。すでに別ブランドを使用していても、自動データ収集の機会を避ける理由はありません。

ただし、各プロバイダーはテクノロジーに独自のアプローチを持っているため、どれか一つにコミットする前に、利用可能なすべてのオプションを評価するのが賢明です。どのプロバイダーであれ、これらのシステムにより、ショップフロアのユーザーはノギス、マイクロメータ、シリンダーゲージ、ダイヤルインジケーターのボタンを押すだけで、測定値をデータ収集ポイントに送信できます。

そこに蓄積されれば、オペレーションにとって最も関連性の高いトレンドや寸法についてリアルタイムで分析できます。もうメモを取るために手を止める必要も、スプレッドシートも、逃した機会もありません。

品質視覚検査も重要です。「Up Close with Metrology Equipment: Vision Inspection Systems.」で詳しく。

SPCと計測の価値：理由を数え上げよ

「数十年前より今の自動車がはるかに優れているのには理由があります」とサリバン氏。「自動車業界が長年SPCを用いてプロセスを改善してきたからです。航空宇宙、エネルギー、医療も同じです。」

自動データ収集と管理は部品品質を向上させるだけでなく、リスクも低減します。例えば製品故障が発生した場合、プロセスが管理下にあり、顧客仕様を満たしていたことを事後的に証明できます。

コストの観点でも効果があります。サリバン氏は、ミツトヨのシステム導入1年後に訪れた石油・ガス顧客の成功事例を挙げます。

「彼らは、人件費と機械時間だけで100万ドル（約1.5億円）以上節約できたと言いました。データ活用による生産性改善は含んでいません」と同氏。「自動データ収集戦略を追求する意欲のある顧客が得られる莫大な利益の一例に過ぎません。だからこそ、この分野で近年これほど活発な動きがあるのです。」

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