試作エンジニアリングが製品成功を促進する理由：5つの主要メリット

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投稿日：2018年11月12日 | 執筆：Candy、WayKenマーケティングマネージャー

「中国製造2025」は中国製造業を世界的優位性へ導くのか？この計画の原動力は、新製品の継続的なイノベーションと開発、そしてそれらの市場導入です。

製品設計者が直面する主な課題の1つは、クライアントに自分たちが想像する設計エンジニアリング試作が実生活でどのように見えるかを示す能力がないことです。ここで試作エンジニアリングが活躍します。しかし、この困難なプロセスは、あらゆる分野のエンジニアからの無数のテストと科学的研究を経験しなければなりません。

なぜ試作エンジニアリングがこれほど必要なのか？

試作エンジニアリングは、ソリューションと設計の動作バージョンです。試作は最終製品の開発における必須ステップです。多くの異なる試作を用意することで、設計者は同じ製品の異なるイテレーションを作成し、実生活でどのように見え、機能するかを確認できます。試作でのすべての試行錯誤を通じて、設計者とエンジニアは最良の試作を選択し、最終生産に向けて前進させることができます。

試作製造と迅速製造には、他のエンジニアリング技術では得られない多くのメリットがあります。主なメリットは以下の通りです：

1. ほぼ瞬時に変更可能

試作開発が完了すると、概念の物理モデルを視覚的に確認できます。視覚モデルがあれば、顧客からのフィードバックを単に求めるだけで、ほぼ即座に変更できます。これにより、最終生産のために設計が確定する前に多くの異なるイテレーションが可能になります。このようなイテレーションにより、製品設計は開始時よりも優れ、効率的になります。

実際の試作を手元に持つことは、設計者と顧客の両方に自信を与えます。試作の市場における実際の需要と必要性も、より競争力のある製品をより高い受容率で作る際により良く研究できます。

2. 時間とコストの効率化

試作設計と製造により、大幅な時間とコストが節約されます。毎回異なる試作のために新しいパターンと金型を作る時間とコストが削減されます。主な理由の1つは、迅速製造がCAD設計と3Dモデリングなどの付加製造を利用していることです。これらの手法は速いだけでなく、コスト効率も良いです。従来の試作開発とは異なり、原材料の廃棄は最小限に抑えられ、廃棄物も場合によっては再利用可能です。

設計の問題が非常に早い段階で特定されるため、最終生産前に問題を修正できます。もし製品の試作が作られず、設計がそのまま生産に進んだ場合、製造されたすべての製品に同じ欠陥がある可能性があります。これは製造業者にとってコストと時間の負担となり、一般の人々にとっては失望となります。

3. 高いカスタマイズ性

試作エンジニアリングの最も有望なメリットの1つは、提供される高度なカスタマイズ性です。すべての試作は形状と設計で変更可能で、設計がどれほど複雑で困難であっても、何らかの方法で試作にし、承認されれば最終製品にできます。

現代の試作ではCADを使用して物理形態を作る前に仮想試作を作成するため、試作の他の部分を変更せずにジオメトリの小さな変更が可能です。これにより、要件に応じて試作をあらゆる形状と設計で調整できます。

人間の顔の3Dプリント

4. 設計概念の実現

試作設計により、設計者は仮想視覚化を超えて設計と概念を実現できます。試作のルックアンドフィールにより、設計者とエンジニアは自分たちの設計をより良く理解し、その設計が生産段階に進めば最終製品がどのように見えるかを把握できます。

設計概念の実現は、株主と一般大衆にとっても重要で、最終製品が製造されればどのようなものになるかに対する自信と個人的なつながりを与えます。また、概念の背後にある設計者とエンジニアがその設計を自分たちのものと呼び、市場の他の競合他社による設計の模倣を防止するのにも役立ちます。

マスタングGT車ロゴのCNCフライス加工

5. 設計欠陥の最小化

最終製品前に試作を製造することで、設計欠陥を事前に特定し修正できます。物理的な設計欠陥は仮想設計で気づくかもしれませんが、製品が実生活シナリオでどのように振る舞い、機能するかを仮想的に判断するのは困難です。したがって、実際の試作をシミュレートされたさまざまな環境でテストし、どのように機能するかを確認できます。使用上の問題と欠陥のリスクも最小化されます。

現代の試作技術

技術の進歩により、試作と迅速製造の業界全体に革命が起きました。時間とコストがあらゆる企業や設計者にとって最も重要な側面の1つであるため、試作技術が迅速、経済的、信頼性が高いことが不可欠です。

現在、試作開発には主にCNCと3Dプリントが採用されています。両技術ともCAD制御であり、設計がまずコンピュータに仮想的に入力され、設計者のニーズやエンドユーザーからの要求に応じて修正され、その後試作に作られます。

フライス加工や5軸切削などのCNC加工は減法試作方法であり、一方3Dプリントは付加試作技術です。両技術ともそれぞれ長所と短所があることが知られています。

試作エンジニアリングは、製品の概念実証を得るため、そして製造後にすべての課題に耐えられることを確認するための、確実に有用で効果的な技術です。試作はあらゆる製品製造における重要なフェーズであるため、WayKenのような有名な試作製造業者で試作を行うことをお勧めします。

WayKenが提供するビジネス試作パートナーシップ

特定の応用分野へのドラフトデモ；
先進加工装置・デバイスへのコンポーネント統合；
使いやすいモデルを作成する製品部門の最適化；
材料、工芸、エンジニア知能を統合した実用的な試作；
製品開発を基盤とした中小企業・スタートアップとの長期的関係構築。

チームが提供するカスタマイズエンジニアリング試作

機械設計・エンジニアリングとCADソフトウェア等；
顧客のエンジニアリング・設計検証テスト（EVT、DVT、PVT）の合格支援；
材料、プロセス、加工公差に基づくコンポーネントへの最良のアドバイス、潜在的問題の予測；
設計部門での初期操作、検証、最適化。

試作エンジニアリングの将来計画

より多くの顧客や設計者が優れた研究図面や結果を市場志向の製品、プロセス、サービスに移行できるよう支援するため、エンジニアチームを拡大し、科学的なR&D開発を構築する努力を続けます。最終的に、産業と製品開発の間の活発なインターフェースを打破し、機能的に効率的なモデルと試作を通じて、ほとんどの産業企業が最先端の研究結果により容易にアクセスできるようにします。

WayKenは数十年にわたり試作ビジネスに携わり、世界中のクライアントに高品質な試作を提供してきました。あなたが設計者なら、WayKenであなたのアイデアを収益性のある現実に変えることをお招きします。