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3Dスキャンで、自動製造への移行をスムーズに

企業の製造部門は、日々、急を要する課題に直面しています。労働力不足に加え、人件費も上昇し、少ない人員で生産性を維持するには、革新的な解決策が必要です。

さらに、長引くインフレが原料費を圧迫し、コスト削減の余地も縮小しています。また、メーカーは国際競争の激化の直接的な結果として、より短い期間で製品化するという目標を掲げ、厳しい製造立ち上げのスケジュールとも闘っています。

こういった広範囲にわたる問題の克服のため、多くの経営陣や工場長は、自動化ソリューションやメトロロジー・ソリューションに打開策を求めようとしています。ただし、それらの技術を活用するだけでなく、投資効果も最大限にあげることを望んでいます。では、次に、どのような手順を踏めばいいでしょうか？

この記事では、製造企業が、自動化環境で3Dスキャナーの潜在能力をどう活用すればいいかについての知見を提供します。また、初期の技術投資とエンドツーエンドの自動化への将来的な拡張を両立させる方法を取るためのアドバイスも提供します。

1 メーカー：未だ自動化への踏ん切りがつかず
2 自動製造における隔たりを埋める3Dスキャンの役割
3 適切な3Dスキャナーを選択する
4 結論：3Dスキャナーは自動化へのスムーズな移行を可能にする

メーカー：未だ自動化への踏ん切りがつかず

自動化は近代的製造に欠くべからざる要素として広く認められているにもかかわらず、メーカーは、製造ラインを完全に自動化することに二の足を踏んでいます。この抵抗感は、企業文化や運営上の検討事項に根差しています。

自動化が複雑すぎるという認識

多くのメーカーで、自動化は複雑という認識が足枷となっています。自動化には、既存の工程と装置の抜本的見直しが必要だという概念が未知への恐れを助長しています。ロボットや協働ロボットといった高度なシステムを導入すると、仕事がだぶつき、ラーニングカーブが急こう配になるという懸念が広まっています。

自動化は段階的に統合でき、すでになじみのあるツールで管理できる拡張可能なプロセスではなく、全部かゼロかを迫るものだという誤解が、変化に対する心理的抵抗をより一層強めています。

組織内の専門知識の不足

自動化を妨げるもう1つの障害が、組織内の自動化についての専門知識が不足しているという認識です。特に中小のメーカーは、高度な自動化システムを導入・維持できる専門のIT部署を維持するための人材を確保できません。よりユーザー・フレンドリーな自動化ツールを利用できるにもかかわらず、自動化に知見のあるエキスパートがいなければ、自動化導入の成功の可能性は低くなるという想定から、最初の一歩を踏み出そうとしていないのかもしれません。

コスト面についてのハードル

関連するコストについての躊躇が、自動化へのためらいを大きなものにしています。メーカーは、初期投資規模を勘案し、長期的なコスト削減や生産効率の向上につながる投資の回収に自信が持てなかったり、投資の成功の確率を低く見積もる傾向があります。こうした傾向のため、自動化技術の導入の価値も、事業を効率化し、徐々にコスト削減を可能にするメリットがわかりにくくなります。

自動製造における隔たりを埋める3Dスキャンの役割

3Dスキャナーの統合は、自動化に向けてメーカーが対処できる最初の手順です。

メトロロジー・グレードの3D測定ソリューションは、汎用性に優れています。製品の設計・開発、品質管理や品質保証、リバース・エンジニアリングといった製造工程のあらゆる段階で、製造ラインでの使用が可能です。

導入段階では、3Dスキャナーは、正確かつ詳細な設計モデルの製作に役立ち、品質の基礎を築きます。製品が製造サイクルを進んでいくのに合わせて、3Dスキャナーは、臨時ラインによる製造立ち上げの評価や品質チェックにも活用でき、手動工程や実地作業と半自動化工程間の移行も容易です。

この適応性によってメーカーは自動化を始める具体的な糸口を得て、自動化のための全面的な見直しの必要なく、小さな規模から開始して、徐々に拡大していくことができます。

あらゆる投資がそれぞれの利益率とより厳しく比較検討される中小企業（SME）にとって、完全自動化システムをすぐに採用することなく自動化に踏み出せる、コスト効率の高いソリューションが3Dスキャンです。3Dスキャンなら、SMEは企業の成長と財務状態に応じて自動化能力を徐々に拡大していくことができます。3Dスキャンを導入することで、中小のメーカーは大規模でより複雑なロボットシステムに必要な全面的な投資を行うことなく、製造における精度とスピードの向上といった自動化のメリットを得ることができます。

3Dスキャンを組み込む理由として最も説得力があるのが、3Dスキャナーが持つ拡張性かもしれません。3Dスキャンは、企業の成長軌跡を支える、将来も有効に使い続けられる投資です。企業の進化や市場の需要の移り変わりに合わせて、3Dシステムも拡大する生産ニーズに合わせて拡大したり、新たな生産ラインにおける性能を拡張したりすることができます。

つまり、3Dスキャナーは、先々のあらゆる段階で他の自動化ソリューションと共に活用できる動的装置なのです。例えば、3Dスキャナーは、シームレスな工業オートメーション向けのロボットや協働ロボットと共に使用することも可能です。

適切な3Dスキャナーを選択する

3Dスキャン装置を選択するにあたっては、選択したソリューションが現在のビジネスニーズだけでなく将来のビジネスニーズにも対応できるようにするため、いくつかの重要な要素を考慮することが大切です。考慮すべき要素を以下に挙げます。

1.拡張性：ハンディタイプで自動化できるオプションも提供する技術を選択することが最善です。これにより、ビジネスニーズが変化し、予算に余裕が出てきた場合に備えて自動化システムへの拡大が可能なハンディタイプ・デバイスへの初期投資が可能になります。

2.汎用性：選択する技術は、大がかりな準備をすることなく、複雑な形状や様々な材質に対処できる必要があります。そうすれば、幅広い用途に活用でき、長期的な有用性も確保できます。

3.スピードと精度：これらは、生産性と品質の維持に欠かせない要素です。選択する技術は、データが素早く取得でき、厳しい公差と品質基準を満たせる高精度のものである必要があります。

4.ソフトウェアの互換性：外部のメトロロジー・ソフトウェアやシミュレーション・ソフトウェアとシームレスに連携するソリューションを探すなら、この要素は不可欠です。互換性が確保できれば、データの転送が効率的に行え、製造工程全体でデータが活用できます。

5.サプライヤーの専門知識：3Dスキャンメーカーを選択するにあたっては、3Dスキャンのソフトウェアとハードウェアの幅広い知識を有するメーカーを選ぶことが重要です。そうすれば、最も困難な生産ワークフローに取り組む場合にも、最適なサポートを得ることができます。さらに、その販売業者が自動化プロジェクトに取り組んだことがあるかどうか、また、品質管理などの自動化工程向けの専用3D測定ソリューションを扱っているかについても調べる必要があります。加えて、生産環境に自社の技術を統合するサービスも提供しているかどうかも調べてみる価値があります。