デジタルトランスフォーメーションによる積層造形オペレーションの合理化

2021年3月31日｜読了時間：2分

ポッドキャスト「Additive Snack」の最新版では、AMワークフロー・ソリューション・プロバイダーであるLink3D（現CO-AM by Materialize）の元共同設立者兼CEOのシェーン・フォックス氏に、デジタル変革が付加製造にもたらす具体的な価値について話を聞いた。

アディティブ環境のデジタル変革

アディティブ・マニュファクチャリング（AM）は、製品や部品の製造に革命をもたらした。AMと連携したデジタルトランスフォーメーションを導入することで、同様にアディティブオペレーションを強化・合理化し、効率性、生産性、品質の新たな地平へと向かうことができる。

すなわち、3Dプリンターとその周辺技術で何ができるのか、どのような材料が使われるのか、などである。

ここ数年で、積層造形業界は機械の動作環境の最適化に重点を置くようになりました。これには、生産性の持続的な向上、リソースの最適化の達成、品質管理の維持、該当する場合の規制遵守の確立などが含まれる（ただし、必ずしもこれに限定されない）。デジタルトランスフォーメーションによってAMを最適化するには、このように動作環境に焦点を当てる必要がある。

シェーンは、多くのデジタル変革の定番であるモノのインターネット（IoT）が、動作環境に関する洞察を収集するため、付加製造業にとって特に価値があるとしている。IoTが収集する動作環境に関する洞察は、付加製造にとって特に価値があるものである。これらのデータはすべて、設計段階（方向、パラメータ設定、材料選択などを決定するのに役立つ）や造形中に3Dプリントに情報を提供し、エラー率を低減して市場投入までの時間を短縮することができます。

職人」を捨てる

アディティブ・マニュファクチャリングの黎明期には、3Dプリンティングは主にラピッドプロトタイピング手法、または特殊部品の少量生産のための手法でした。その後、機械や材料は大幅に進化したが、積層造形がニッチで「職人的」な手法であるという認識は消えていない。

アディティブが製造業の主流となった今、それをデリケートなプロセスと捉えることはもはや不可能だ。しかし、一般的な分野に対する職人的なアプローチの余地はほとんどないとはいえ、デジタル変革が人に取って代わることを意味するわけではない。彼らの知識が不可欠であることに変わりはない。むしろデジタル化とは、テクノロジーを賢く活用することで、エンジニアや専門家に、設計、製造、QC、規制試験などのための、より優れた洞察力、ツール、プロセスを提供することである。

デジタルトランスフォーメーションに向けたチームビジョンの調整

付加製造の生産環境を最適にデジタル化するためには、デジタル変革戦略は、チームの一致したビジョンに基づくものでなければならない。バリューチェーンの各段階をカバーする利害関係者の足並みをそろえる必要がある。

デジタル化主導の積層造形における連携の促進は、具体的な最終目標を持つことから始まります。真の分散生産と少量生産の実現を目指していますか？AMの持続可能性に重点を置いていますか？新製品のために新しい形状を作成する（または既存製品を改良する）必要がありますか？どのような目標であれ、チームメンバー間で統一しておく必要があります。そうすることで、デジタル・トランスフォーメーションがどのように自社のニーズに最も貢献できるかを正確に判断することができるからです。

新技術の採用とインフラの最適化

先に、付加製造のデジタル変革に理想的なものとしてIoTを挙げた。しかし、センサーデータの収集は氷山の一角に過ぎない。そのデータに広くアクセスできるようにするには、適切な技術インフラも必要だ。ここでは、クラウド・コンピューティングが重要だ。製造業界では最近、オンプレミスからクラウドホスト型オペレーションへの移行が進んでおり、これは有望なことではあるが、まだその流れは続いている。あなたの組織はその中に入ってはいけない。

デジタル化されたAMには、組織化され統合されたインフラストラクチャーが必要であり、需要の変化、在庫レベル、その他のKPIに合わせてAMオペレーションを構成し拡張できるようにする必要がある。さらに、CAD/CAMから予知保全や資産管理ツールに至るまで、付加製造業務に不可欠なすべてのシステムによって生成されるデータの便利な集約を促進する必要があります。データの可用性とアプリケーションの統合を確実にすることで、付加製造の関係者は単一のビジョンに従うことができ、最終的にはより優れた製品とプロセスにつながります。

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Additive Snackの最新エピソード、シェーン・フォックスのデジタル化と積層造形で、積層造形におけるデジタルトランスフォーメーションの重要性について学びましょう。上記のテーマに加えて、シェーンは、組織が短期および長期の両方でAM生産環境を指示するための信頼性の高い戦略を確立する方法を取り上げています。