※ 本事例は中小製造業 Web 制作サンプルとして作成した架空案件です。記載の客先業界・数量・期間・効果数値はすべて目安・想定で、実在の取引・実績ではありません。
クライアントの課題
新型ユニット開発の評価試験スケジュールに、試作部品の納期が追いつかなくなりつつあった状況。
開発フェーズにある自動車部品メーカー様では、新型駆動ユニットの社内評価試験を控え、ブラケットとハウジング系の試作部品 5 点を急ぎ手配する必要が生じていました。これまで複数の協力工場に部品ごとに発注を分散していた結果、図面確定から納入までに通常 14 営業日前後を要しており、評価試験の前倒し要請に対して工程が間に合わない状況だったとのこと。
加えて、ハウジング側の 1 点は機械加工面が 5 面にわたる複雑形状で、3 軸 MC を組み合わせた加工では段取り替えが 4 回発生し、累積公差が ±0.03mm を超えるリスクがありました。試作段階で寸法ばらつきが出ると評価試験のやり直しに直結するため、「1 工程で多面加工を完結できる工場で、かつ通常の半分のリードタイムで対応可能なパートナー」を急ぎ探されていた背景がありました。当社へは、過去に類似形状の試作品で 5 軸加工をご相談いただいた実績(サンプル想定)を経由してお問い合わせをいただいた、という想定の架空ケースです。
当社の取り組み
5 軸マシニングセンタを軸に、工程設計・治具・無人運転の組み合わせで「短納期かつ累積公差を抑える」進め方を採りました。
図面受領当日に CAM 担当を巻き込み、5 軸 1 チャッキング前提で工程設計
3D データ(STEP)受領当日に CAM 担当・現場リーダーが参加する形で 30 分の工程レビューを実施。3 軸 MC で組むと段取り替え 4 回が必要だったハウジングについて、5 軸 MC で「上下面+側面 3 方向」を 1 チャッキングで加工する方針に切り替え、想定段取り替え回数を 4 回から 1 回に圧縮する計画を立案しました。
専用ベース治具を内製し、繰り返し精度を確保
ハウジング 1 点とブラケット 2 点に共通の固定基準面を設けたベース治具を社内設計・社内加工で内製。同じ治具で複数部品を順次セットできるようにすることで、部品ごとの段取り時間を平均 25 分から 10 分前後まで短縮するイメージで進めました。治具は社内資産として残し、リピート発注時の立ち上げ時間短縮にも繋げる前提です。
夜間・休日の無人運転枠を確保し、有人工数とのハイブリッド化
形状が単純なブラケット 2 点については夜間無人運転(21:00〜翌 6:00)枠に振り分け、有人帯は複雑形状ハウジングと段取り作業に集中。工程開始 2 日目の夜から無人運転を開始し、有人工数だけでは確保が難しい加工時間を 3 日分前倒しする組み立てとしました。無人運転中はモニタリング治具と工具寿命管理で異常停止を抑える運用です。
初品検査と並行して残部品を進め、修正フィードバックを最短化
最初に完成した試作 1 点について、当社の三次元測定機による寸法検査表をその場で発行し、お客様に PDF で速報共有。残り 4 点を加工しながら寸法・面粗さの反応を待ち、必要に応じて加工条件を微調整する流れに。「全数納入してから修正」ではなく「1 点目で同期しながら 5 点を仕上げる」進め方で、後戻り工数を最小化しました。
取り組みの結果
評価試験スケジュールへの間に合わせを目指した 3 つの KPI について、いずれも目安として下記の改善イメージを想定しています。
通常 14 営業日想定 → 7 営業日。5 軸 1 チャッキング化と夜間無人運転で、有人工数の制約から外した部品を並列加工した結果のイメージです。
想定・目安部品ごとの段取り時間 平均 25 分 → 平均 17 分前後(共通治具・基準面統一の想定値)。リピート発注時にはさらに短縮できるイメージで治具を社内資産化しています。
想定・目安段取り替え回数の削減により累積公差が抑えられ、評価試験前の寸法手直しが大幅に減るイメージ。同等形状の過去サンプル比較で、初回不良率は半減水準を想定。
想定・目安※ いずれも本サンプル事例上の想定値です。実際の改善幅は部品形状・材質・ロットサイズ・社内体制によって大きく変動します。
採用された工程
本案件で実際に通した工程の流れ(架空サンプル)。各ステップで進捗共有を行い、後戻りを最小化することを基本方針としました。
図面確認・NDA
3D(STEP)受領当日に NDA 締結。形状と公差をその場でレビュー。
工程設計
5 軸 1 チャッキング前提で CAM パスと加工順を設計、治具仕様を確定。
5軸MC試作
専用治具にセット、有人+夜間無人運転のハイブリッドで 5 点を加工。
寸法検査
三次元測定機で主要寸法・面粗さを検査、検査表 PDF を速報共有。
修正・再加工
フィードバックに応じて加工条件を微調整、必要部のみ追加加工で対応。
量産化検討
試作データから量産工程のたたき台を整理、リピート時の標準化に接続。
担当者からのコメント
本案件を担当した社内ペルソナからの一言(架空・実名は使用していません)。
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