高精度スタンドの自動3Dスキャンと検査

用途： 3Dスキャニングによる品質管理および品質保証
業界：自動車／輸送, 製造

車両運転台を他の生産工場に移送するのに使われる高精度スタンドの検査ができたのも、顧客にリアルタイムで逸脱報告書を提出できたのも、また、複数の修理策のコストを見積もってより良い意思決定が行えたのも、自動3D測定システムがあったからこそでした。

課題：車両運転台をある生産工場から別の工場へ安全かつ自動ループ方式で移送する方法とは

運転台（運転室）とシャーシが別々の工場で作られている場合、メーカーはそれらの移送にスタンド（4点で運転台を固定するスキッド）を使用します。したがって、運転台を安全に保持し、それを維持するため、運転台にもスタンドにも高い精度が求められます。固定位置を適切な位置に設け、寸法も適切でなければなりません。これらが車両の品質を左右するからです。

工場でフォークリフトを使って人の手によって動かし、損傷を受けやすいスタンドの場合、メーカーはどうすればそのすべてについて確実に仕様を満たすことができるでしょうか？

廃棄率を抑え、生産性を最大化するため、このサービス企業では、ループごとに各スタンドの検査を行います。問題を検出した場合には、生産ワークフローに影響を及ぼすこの不良スキッドを自動ラインによって迂回させ、別のものに交換します。不良品が検出された場合、修理も行う必要があります。測定ソリューションで合格と判定されない限り、スタンドが工場内にとどまる仕組みになっています。

高精度スタンド測定用検査治具を使用した場合の結果

（例えば公差±2 mmの）検査治具の手動検査ステーションで検査を行う場合、スキッドはこの治具に合えばいいだけです。合わない場合は、公差外とみなされます。ただし、どれだけ外れているかはわかりません。真の問題が何か、また、どの面に不良があるかを正確に知るのは不可能です。さらに、この測定方法では、4つの重要な固定位置の実際の位置を示すことも不可能です。

検査サービスや修理サービスを提供する企業は、どうすれば顧客に対し100％の透明性を確保できるのでしょうか？

自社の検査で発覚した問題点の修理を有償で行う場合、不良の数が多ければ多いほど、より多くの修理を行わなければならないという利害対立が起こる可能性があります。サービス企業は修理の理由を問われるかもしれません。また、顧客から、その損傷はそれほど深刻なのか、本当に修理が必要なのかと尋ねられる場合もあるでしょう。このため、測定結果と、どこを修理したかをリアルタイムで示す以上に良い方法はありません。顧客が自社製品の品質情報を入手できるようにする必要があるのです。自動品質管理ソリューションを活用すれば、ありとあらゆる透明性を確保できます。

CAD図面に照らして逸脱を示す品質情報。

ソリューション：高精度、高速かつ汎用性に優れた、使いやすい自動3D測定システム

精度:
自動品質管理ソリューションを活用すれば、サービス企業は、環境の不安定性やユーザーの習熟度に左右されることなく、測定品質を向上させることも、高精度、高再現性を達成することも、より正確な結果を得ることも可能です。

高い簡便性:
自動測定のため、オペレーターはデータを手書きする必要がなくなり、注意散漫や疲労によるミスを低減できます。デジタル文書作成機能により、逸脱報告書は、顧客がリアルタイムで確認できるクラウドサービスに保存されます。プラグアンドプレイデバイスとユーザーフレンドリーなインターフェースを備えているため、オペレーターは迅速に信頼できる測定が行えます。

汎用性:
メトロロジー・グレードの精度と操作しやすさに加え、3Dスキャン技術は、サイズも形状も様々な多くの異なるタイプのスキッド測定に活用できるため、他の市販のソリューションよりも汎用性が高いのが特徴です。つまり、ロボットの対象範囲であればスキャンできるということです。

スピード:
高い測定レート能力を有し、セットアップが容易であることから、スキャンから結果が得られるまでわずか数分。データ取得と分析の時間を大幅に短縮できます。これにより、産業サービスチームはリードタイムを短縮でき、顧客に請求する検査費用を抑えられます。

MetraSCAN 3D-Rなどのメトロロジー・グレードの3DスキャナーやVXscan-Rといったソフトウェアプラットフォームは、高精度、高速かつ汎用性に優れた、使いやすい自動3Dスキャナーの代表例です。

Plåtson社が購入した、世界をリードする自動3D測定システム

特長：自動3Dスキャンなら、高精度スタンドの検査を最適化でき、複数の修理策を比較してより良い意思決定を可能にします。

サービス企業は逸脱を把握できるようになるだけでなく、その逸脱の深刻度を見極めて、適切な修理や修正が行えるようになります。

検査精度の向上: 自動品質管理ソリューションを導入することで、サービス企業は、精度が要求される部品に必要な、精度の高い測定を極めて効率的に確実に行えるようになります。リアルタイムのフォローアップや24時間いつでも入手可能な測定データを、顧客に提供できます。

100 %の透明性: 逸脱報告書はクラウドサービスに保存されるため、顧客はリアルタイムで報告書を確認できます。顧客は測定結果だけでなく、どこを修理中かも把握できます。顧客は、自社製品の品質情報をリアルタイムで確認できるのです。

より良い意思決定: スキッドがCAD図面と一致しない場合、サービス企業は、全ロットの検査報告書を確認します。修理の決定は、数個の不良スキッドが発生している場合と1方向±3 mmの逸脱がある全2000スキッドロットの場合とでは異なります。すべてのスキッドを修理した場合コストがどれだけかかるか見積もる場合もあれば、アセンブリラインを調整してその逸脱に対応可能かどうかを確認する場合もあります。つまりは、全スキッドの個別データがあれば、複数の解決策のコストを見積もってより良い決定を下せるということです。

Creaformの自動3Dスキャンソリューションで、1日あたり最大350スキッドを測定するPlåtson社。

産業サービスで35年以上の経験を有するPlåtson社は、顧客に創意工夫と専門知識を提供できるよう常に新たなアプローチを模索し、新たな実践方法を開発しています。スウェーデンのオスカーシュハムンにあるPlåtson社は、顧客の生産フローや生産工程向けソリューションの開発および効率化を専門に行っている企業です。先頃MetraSCAN 3D-Rを購入し、作業の質を向上させ、より高い測定精度を達成しています。

産業サービス担当サイトマネージャーであるペール・ヘンリクソン（Pär Henriksson）氏は次のように述べています。「『自動でスキッドを測定でき、全スキッドの品質情報を保存できるデータベースを構築して測定結果に逸脱があるかを確認でき、測定結果とCAD図面とを比較できるソリューション』というのが私の描いたビジョンでした」

Plåtson社の顧客は、システムにログインしたとたん、自動品質管理ソリューションのメリットを実感しました。リアルタイムで提供される質の高い逸脱報告書で結果を確認できるのです。このシステムなら、Plåtson社が適切な修理メソッドを選択できるはずだと顧客も納得しています。

より一層の優位性を獲得したPlåtson社は、すでに貴重な利益を上げており、この投資に非常に満足しています。