自動品質管理：スループット向上のカギとなる、電気自動車メーカー向けの主要戦略

課題：自動車業界の技術革新によって新たな機会がもたらされると同時に、品質管理に様々な課題も

電気自動車（EV）の人気が高まるにつれ、エンジニアや品質管理の専門家の多くが部品検査で新たな課題に直面しています。従来の自動車部品の多くが機械部品であるのに対し、EV車には、ソフトウェアで制御するいくつもの複雑な電気的・機械的機器が搭載されます。また、ガソリン車には可動部品が少ないのに対し、EV車には多くの複雑なサブシステムがあり、そのいずれもが電気自動車の性能や操作に影響を及ぼします。

このため、コンポーネントの品質を確保し、仕様や規制に確実に適合させるためには、従来の自動車の扱いを熟知した技術者で構成される品質管理チームは、その方法やツール、ワークフローを変更する必要に迫られることも少なくありません。さらに、EVメーカーは、最新の革新的技術をつぎ込んだ製品をできる限り早く発売する必要があるため、QCチームには高スループットの維持も求められます。

製品の安全性と生産スループットの向上のため、自動品質管理システムの工場への導入、それも生産現場への導入に舵を切るEVメーカーがますます増えています。異常はただちに技術スタッフに報告され、迅速な是正措置が取られます。検査の加速化によってスループットも向上し、市場化までの時間も短縮できます。

非効率な品質管理メソッドと熟練者不足によるスループットの低下

現在の厳しい労働市場では、効率的な品質管理検査の実施に必要な経験や知識を有する熟練者が圧倒的に不足しています。

手作業による検査も従来の座標測定マシン（CMM）による検査も時間がかかります。いずれの方法も、作業者の効率の良し悪しに左右され、人的ミスも発生しやすくなります。CMMは専用のラボに設置されることが多く、つまりは、プログラミングやセットアップ、生産ラインとラボとの間を行ったり来たりするのに多くの時間を取られることになります。CMMの測定速度はそれほど速くないうえ、メトロロジー専門スタッフが操作する必要もあります。こういった要因すべてによって、品質管理検査の実施が大幅に遅れる可能性があります。

複雑なEV部品や生産タイプによって検査が複雑に

スピードと精度の適切なバランスを取るには

先に述べたとおり、従来の手作業による検査やCMMによる検査は技術者のスキルに左右され、データの精度や信頼性、再現性を損なう可能性があります。特に、CMMは、生産環境の振動やほこり、湿気の影響を非常に受けやすく、事実、検査の精度を確保するには、隔絶したコンクリートスラブ構造の空間に設置する必要がある場合も少なくありません。このため、新たなCMM導入には大幅なコストがかかり、複雑さも増します。

CMMによる精度は保証されています。従来のCMMは非常に精度が高く、電気自動車メーカーにとっては精度が高すぎる場合もしばしばです。例えば、表面形状やトリムポイントのスタンピングや溶接の公差は最も厳しくて+/- 0.5 mmでしょう。+/- 1.0 mmや+/- 1.5 mmの場合も珍しくありません。CMMの精度（最大数ミクロン）は、この最小公差の10～100倍以上も正確なのです。つまり、CMMは用途によっては精度が高すぎる場合もあるということです。したがって、CMMはそれだけの精度が求められる場合にのみ使用し、部品の大半は、より高速な他の測定技術で検査すべきです。