自動車生産コスト削減：OEMとティアサプライヤーのための実証済み戦略

自動車業界が新技術と製造プロセスへシフトする中、業界サプライヤーはこれらのニーズに応えるべく適応しなければなりません。自動車OEMとそのティアサプライヤーの全体車両生産コストを最適化し削減する方法について、大手6社からのアドバイスを紹介します。

自動車メーカーは長らく製造業界の変化の主導者でしたが、その変化のペースはこれからさらに速くなります。

バッテリー駆動の車とトラック、ますます軽量化するコンポーネント、自律走行車の不可避な台頭の間で、OEMとティアサプライヤーの双方が、これからの数年間で成長し競争し続けるには、さらに適応力を高める必要があることは明らかです。

ここでは、ショップがまさにそれを達成する方法について、大手6社の産業サプライヤーからのアドバイスを紹介します：

Haimer USA

Haimer USAのプレジデント、ブレント・ホールデン氏は、自動車アカウント向けに「セットアップの一貫性」を強調します。これは、主軸回転数10,000 RPM超でのツールホルダーアセンブリバランス調整から始まりますが、ホールデン氏らによれば、これよりかなり低い回転数でも工具寿命と部品品質の改善が見られています。同様に、シュリンクフィットツールホルダーは切削工具の簡単で一貫したセットアップを提供し、最小限のメンテナンスで繰り返し可能かつ測定可能な加工結果をもたらします。

オフライン工具プリセッティングも同様に、追加の時間節約、高生産性、少ない部品スクラップを生み出します。

ショップはツール管理戦略も実装すべきだとホールデン氏は提案し、ツールルームの整理された出発点と、ショップフロアでの混乱軽減を図ります。

「自動車であれ何であれ、機械内外でモダンなテクノロジーを活用するショップは、生産性ポテンシャルを大幅に高め、結果として時間とコストを節約できます」とホールデン氏。

Raptor Workholding Products

Raptorのセールス&マーケティングバイスプレジデント、レイ・ストリックランド氏は、モダンテクノロジーの必要性がワークホールディングにも適用されることを指摘します。高品質5軸バイスとダブテール型治具で長く知られるRaptorは、クイックチェンジワークホールディングへの需要増を目の当たりにし、スイスのPiranha Clampと最近コラボレーションを開始しました。

その結果、Raptorの現行治具はすべて、Piranhaのゼロポイントクランピングシステムと互換性を持つようになり、ライザープレートまたはゼロポイントプレートに4ボルトキットで直接取り付け可能になります。これは、自動車サプライヤーが求めるセットアップ時間短縮と、ティアダウンなしで追加オーダーを素早くねじ込む能力を満たします。

Raptorは空圧バイスもラインナップに追加し、ホールデン氏が前述した「一貫性」ニーズに応えます。

「成功とは、工作機械を24時間365日稼働し続けることです」とストリックランド氏。「それを達成し、ショップフロア生産性を最大化するには、ここで議論されたような新技術を採用する必要があります」

Kennametal

Kennametalも大きな変化を見ています。プロダクトマネージャー、マイケル・ハッカー氏が指摘する通り、車両軽量化は進行中で、これはシリコン含有量が多く非常に研磨性の高いアルミニウム合金の使用増を意味します。これらの用途では、Kennametalが提供するような多結晶ダイヤモンド（PCD）工具が、超硬工具の最大10倍の生産性を発揮し、仕上げ加工ではRa 0.1〜0.8 μm（0.0025〜0.02 μin）の表面粗さを実現します。

Kennametalは自動車業界でのアディティブマニュファクチャリング応用でも活発です。最近の一例では、同社エンジニアが3Dプリントインデキサブル「ステーターボアツール」を製作し、ハイブリッド車と電気自動車向けコンポーネント加工用の軽量ツーリングソリューションへの顧客需要増に対応しました。

「これは、Kennametalが先進製造技術を用いて、顧客のユニークな課題解決をどう支援しているかの優れた例です」と、グローバルフューチャーソリューションエンジニアリングマネージャー、ウェルナー・ペンカート氏。

OSG USA Inc.

OSGの五大湖地域リージョナルマネージャー、ジェフ・デューイ氏は、多機能切削工具での研磨性材料加工について、独自の体験談を持っています。

「自動車メーカーは常に、パワーや強度を犠牲にせず、車両をより軽量かつ燃費良くするため、異なる材料を加工し続けています。電気自動車がシェアを伸ばすにつれ、このトレンドはさらに続くでしょう」と同氏。「同時に、あらゆる手段でサイクルタイム短縮を望んでおり、これはしばしば複数の作業を一つにまとめた特殊切削工具を意味します」

デューイ氏は、コーティングと形状でこの要求の厳しい環境での競争力を高める新技術を導入するのが、切削工具メーカーとしてのOSGの役割だと述べつつ、多くのメーカーが生産性ではなく工具コストに焦点を当てすぎていると速やかに指摘します。

「多くの購買担当者は、依然として利用可能な最低コスト工具を求めます。少し多く払って高性能ドリルやエンドミルを買えば、最終的に会社は多額のコストを節約できることに気づいていません」と同氏。

Norton | Saint-Gobain Abrasives

Nortonのアプリケーションエンジニア、デイブ・ゲッツ氏は、砥石について同様の思いを語ります。大きな推進力は、超研削材——例えば焼結CBN（立方晶窒化ホウ素）やメッキ砥石——へのシフトです。

「パワートレイン部品でよく見られます。特定部品数でメッキ砥石を走らせ、新品と交換する、という運用です」とゲッツ氏。「これらは従来砥石より遥かに長持ちし、ドレッシングの必要性を排除し、研削プロセスをシンプルにします」

自動車業界は長らく高度に自動化されてきましたが、パンデミック中にさらに自動化が進み、プラント内の必要人員が減りました、と同氏。

「例えば、少なくとも一社の自動車メーカーが、生産フロアでの資材搬送用自律走行車に投資したことを知っています」とゲッツ氏。「それに超研削材によるドレッシング不要が加わり、人件費を下げながら生産増が可能になっています」

Mitutoyo America Corporation

Mitutoyoが、ディストリビュート製品ナショナルセールスマネージャー、ジェレミー・バンクス氏のコメントで議論を締めくくります。同氏は、CNC工作機械のセットアップ時間と同様、自動車メーカーは初品検査での時間ロスを懸念していると指摘します。これを減らす一つの方法は、座標測定機（CMM）と画像測定システムをショップフロアに配置することです。プリセット機能付きデジタルゲージングはセットアッププロセスをさらに合理化し、セッティングエラーを減らし、高IP（保護等級）定格のマイクロメーターなど手動工具が、過酷な生産環境での安定した性能を確保します。

「インラインゲージングとセンサーもあり、これらはしばしば生産セルの一部です」とバンクス氏。これらは測定速度を上げ、低スキルオペレーターの起用を可能にします。統計的工程管理（SPC）ソフトウェアと連携した自動データ収集もかなり一般的です、と同氏。「これはより良い工程管理と不良削減をもたらすだけでなく、トレンドを把握し、 otherwise 見逃されていた問題を予測できるため、製造プロセスの最適化も可能にします」

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