ライツアウト加工とは:無人完全自動化生産の実現とメリット
「ライツアウト(無人)」製造は製造方法(または概念)であり、特定プロセスではありません。
「ライツアウト製造」採用工場は完全自動化され、現場要員不要。これら工場は「消灯」稼働可能と信じられています。多くの工場が消灯能力保有するが、実際に消灯運転する工場は少数。
一般的にコンピュータ数値制御(CNC)加工では、作業者が製造対象部品保持トンブストーンセットアップ、完成部品取り出し必要。完全自動化実現技術要求増大に伴い、多く工場がシフト間や別シフトとして無人生産導入、生産需要増大対応や人件費削減図る。実際、現代技術は大規模製造オペレーションだけでなく、小規模CNC工房無人生産にも適用可能。
精密加工は最複雑部品・コンポーネントも正確・効率的に製造可能。「ライツアウト」加工は精密加工企業が生産性・効率さらに向上させる手法。ここでは「ライツアウト」加工とは何か、考慮すべき因子、加工プロセスと最終製品への影響紹介。
「ライツアウト」加工の意味
ライツアウト加工は精密加工会社・他メーカー使用技術・手法。最小手動入力で稼働可能な自動化プロセス・機械機能指す。自動化プロセスは人間監視・制御不要なため、業務時間外や一晩中継続可能、「ライツアウト」と呼ばれる。作業員・従業員帰宅後も機械稼働継続、より高いアウトプット生産。
「ライツアウト」加工仕組み
ライツアウト加工実現技術がより入手・使用容易に。プロセス・機械機能完全自動化可能、手動介入なしで生産継続。精密加工では設計作成・機械設定調整に手動入力必要場合ある。しかし同一品複数個生産ではオペレーター継続的注意不要、精密加工業務時間外無人継続可能。機械は継続監視なしで稼働するが、通常機械近くに常駐要員配置が慣例。
「ライツアウト」加工導入前考慮事項
ライツアウト製造中生産部品タイプが無人運転適していると仮定し、いくつか基本課題検討必要。
設備信頼性
現場で機械故障解決者不在のため、工作機械、周辺機器、生産専用自動化装置は完璧稼働必須。工場能力疑問点:工作機械、切りくず・クーラント管理、マテリアルハンドリング。
工作機械
連続稼働可能か?高安定性・剛性あるか?適切主軸出力あるか?十分工具ステーションあり自動十分切削工具供給可能か?制御システム活動監視・自動補正・リモート問題通知可能か?ビルトイン熱補正・衝突防止技術搭載か?
切りくず・クーラント管理
チップコンベア全生産工程発生切りくず量・タイプ適切処理可能か?コンベアクーラント効果的ろ過可能か?微細粉末切削液汚染・クーラント供給ノズル詰まり・ポンプ故障防止可能か?高圧クーラント供給必要時、供給システム加工サイクル中必要に応じ圧力変更プログラム可能か?
計画的予防保全
ライツアウト製造実施有無問わず価値あるプログラムだが、夜間無人運転では必須。機械故障いつ発生しても問題だが、機械オペレーターいれば生産計画変更や他機械使用でヘルプ待機可能。無人シフト中機械故障なら作業停止、誰か解決まで貴重稼働時間浪費。社内計画か信頼できるサービスプロバイダ契約か、予防保全計画はライツアウト運転に必須。
リモート監視
信頼性高い設備と計画的予防保全で問題最小化可能だが、機械故障、切削工具損傷、停電、その他予期せぬ問題常に可能性あり。リモート監視システム価値発揮。多くCNC工作機械コントローラーと周辺機器、Ethernet等通信ツール連携設計、必要PC・モバイルデバイスへアラーム送信。
すべて用途がライツアウト製造適合するわけではない。一部部品複雑すぎオペレーター介入なし成功管理困難。
ライツアウト生産最適CNC工作機械:研削盤、横型・縦型マシニングセンタ、多機能旋盤、2軸・4軸旋盤。電源停止中もシステム精度維持確保のため、多くメーカー工作機械・用途適合プロセス制御装置使用。通常常に工場内有人配置。
「ライツアウト」加工メリット
手動操作なしでライツアウト加工生産継続可能なため、多くメリット存在。
工作機械生産性向上
軽量加工意味し工作機械手動介入なし長時間稼働継続可能、必要なら24時間稼働。工作機械生産性・アウトプット大幅向上。現場機械台数限定でも長時間稼働で生産性向上可能。
機械オペレーター日中生産・夜間無人生産、より複雑部品作業監視、日勤シフト緊急オーダー対応等、時間より効率的活用可能。
コスト効率
ライツアウト加工処理中多くの作業員不要で人件費削減、同時に他コストも節約可能、相対的生産コスト低減。
最終的に電力会社通常オフアワー(夜間)電気料金安価、ライツアウト時機械稼働コスト安くなる可能性。
製造プロセス