Lean Production (リーン生産)

「Lean Production」とは？

顧客の要求が高まるにつれて、工業系企業は顧客の要求に合わせた製品や多数の異なる製品バリエーションを提供することを余儀なくされています。また、企業の競争力を高めるためには高い生産性が必要です。

リーン生産は元来、日本の自動車メーカーが導入した体系的な生産組織です。その目的は、設備、人員および材料などの生産要素を経済的かつ効率的に使用することや製品の品質を最適化することです。

生産性と品質の向上

生産性は、生産プロセスの最適化、リードタイムの短縮、並びに不必要な人員数を減らすことによって改善することができます。リーン生産の枠内で、在庫は可能な限り削減されています。原材料と中間製品は、迅速かつ効率的に使用できる量だけ保管されています。それには、多くの場合ジャストインタイム配達が必要となります。

製造された製品の品質の改善は、一方では最適化された製造プロセスによって達成され、他方では品質管理の改善並びに不合格品や製品欠陥のより効率的な処理によって達成されます。

高い柔軟性と顧客オリエンテーション

最終的に、リーン生産は生産要素、生産量および製品バリエーションの比較的高い柔軟性によって特徴付けられます。この柔軟性により、サプライヤー、自社生産または市場における予期せぬ変動に迅速に対応することができます。

リーン生産の設計原則

リーン生産システムは、システム全体が顧客のニーズに対応している場合にのみ成功することができます。リーン生産を用いた生産システムの方向性には、8つの設計方式をがあります：

ムダ取り
継続的改善 (改善)
標準化
不良ゼロ (ポカヨケ)
フロー方式
プル方式
従業員のオリエンテーションと目標指向の管理
視覚的な管理

リーン生産の中心的な要素は、ムダの発見と排除です。付加価値がなく、顧客にメリットのない経費はムダとされます。さらに、品質不良はすでに得られた顧客のメリットを失わせることを意味します。

不良ゼロ目標は、その後の処理ステップで不良を排除するため、製品品質とプロセス品質が向上します。意図しない欠陥を避けるために、ポカヨケ方式は主に技術的ツールに基づいています。

完璧であるための努力を重ね、既存のプロセスとシステムを絶えず改善することが目標です。すべての改善により、欠陥、問題およびムダが発見され排除されます。これの前提条件は、すべての従業員を、例えば内部のアイデア管理の形で組み込むことです。目標指向の管理は、従業員のビジネスプロセスへの関わりを深め、継続的な改善を推進することにも役立ちます。

標準化は、付加価値のない活動を排除することを目的としています。このために、繰り返しプロセス、ワークフローおよび生産段階での取り扱い段階が定義されています。

できるだけ短いリードタイムを達成するためには、製品を中間保管することなしに、プロセスが次のプロセス段階に進む必要があります。フロー方式の目的は、物質の流れと情報の流れを作り、乱れを減少させることです。制御要件と在庫を最小限に抑えるために、プル方式は顧客のオーダーに基づいており、生産プロセスによってそれらを引き出します。

プロセスやワークフローに関する情報を視覚的に表現することで、目的と成果の透明性を高めることができます。キー数値、問題点、目標偏差をより迅速に把握することができ、従業員のタスクで従業員をより明確に識別することができます。

Lehmann回転テーブルによるリーン生産

スイスの会社pL LEHMANNは40年以上にわたり、小型で高精度のCNC回転テーブルを製造しています。製品は、幅広いワークピースクランプの可能性を提供するだけでなく、移動範囲と機械スペースの最大限の活用、特殊クランプ管理による非常に短いサイクルタイム、並びにモータの小型化による適切なエネルギーバランスも提供します。

革新的なCNC回転テーブルは、標準化されたモジュラーシステムで構成されており、弊社は、機械加工製造業界において小型から中型のワークピースサイズを経済的に生産するための国際的な要件を満たすよう努めています。

回転テーブルには4種類の基本タイプ/サイズがあり、性能範囲をカバーすることができます。他の製品では基本タイプの2倍の数が必要です。さらに、モジュールにより、多数の標準的な組み合わせを構築することができます。これは、機械メーカーや機械ディーラー (元の機器メーカー、OEM) にとって、より少ないタイプを管理して保管するだけであり、納期を非常に短くすることができ、適応度が高いことを意味します。短い納期に加えて、ユーザーは主にスペアパーツ事業とサービスの恩恵を受けることもできます。

経済的な生産のためのCNC回転テーブル

複雑なワークピース形状では、多用途で柔軟なワークピースクランプとワークピースの移動が機械スペース内に必要です。高い標準化により、pL LEHMANNは幅広いアプリケーションに適した合理的なソリューションを提供します。切替時間が短いと、生産性と効率が向上します。同時に、ユーザーには手動によるローディングやシンプルなリニアフィードシステムから完全にロボット化された生産まで、ステップバイステップの自動化機能が開かれています。さまざまなクランプシステムへのインターフェース、適切なクランプシリンダーと回転ユニオン、ストローク監視と圧力監視を有しています。

使用用途：

自動車
医療/歯科
時計/ マイクロ技術
航空宇宙/タービン
メカニクス

柔軟で迅速な変更

リーン生産は柔軟性が高く、リードタイムや切替時間が短いという特徴があります。 pL LEHMANNは、20種類以上の標準化されたシステムで幅広いワークピースクランプを提供します。同時に、モジュラーcombiFlex®モジュラーシステムを使用し、標準的な要素による顧客固有のさまざまな回転テーブルソリューションを実現することができます。組み合わせに適合した標準化されたインターフェースは、いつでも特別な適応が可能です。回転テーブルは後で改造や後付けすることもできます。2台のEA回転テーブルは、後で1台の2軸T回転テーブルに改造することができます。また、その逆も可能で、既存のT回転テーブルを他のモデルへ改造することができます。取り扱いが簡単なため、システムは非常に迅速なセットアップ時間を可能にします。

高精度クラスは、さまざまな角度測定システムと2つの形状公差クラスのニーズに合わせて調整することもできます。最大2 μmまでの円周振れ精度と軸振れ精度を達成することが可能です。

高い生産性、精度および低いスペース要件

pL LEHMANNのCNC回転テーブルは、高い出力密度と最高のアクセシビリティを可能にします (上記参照)。ツールとワークピースが短時間クランプされるため、生産性と精度が向上し、機械スペースが最適化されます。コンパクトな外形寸法により、1平方メートルあたりの作動スピンドル増加を可能にします。コンパクトな回転テーブルは軽量であり、より少ない移動質量でエネルギーを節約します。

最大回転数 210 rpm。低サイクル時間 0.2秒で90°。ワークピースの生産時間が短縮され、生産性が向上します。

利点には、例えば3 + 2軸ソリューションも含まれます。5軸マシニングと比較すると、設置面積を大幅に縮小できるため、より多くの機械を同じ面に配置でき、従業員や材料の経路を削減することができます。このソリューションは、柔軟性の点でも利点を提供します。さらに、5軸マシニングの取得価額をそれに類似したものと比較した場合、大幅に低くなります。

自動化

自動化のために、クランプ装置も自動化が可能である必要があります。ripasゼロ点クランプシステムに基づいて任意のクランプ装置を構築することが可能です。このシステムは、標準化されたHSKクランプに基づいています。そのため、駆動カムが精密に研削されており、軸を反らすことができます。また、対応物 (ripasアダプタ) は非常に精密な溝とガイドピンの位置決め孔を有しています。

クランプシステムは、エディション2以降の500シリーズに後付けすることができます。高い反復精度を実現し、高トルクを伝達することができます。さらに、迅速なワークピース交換が可能であり、ワークピースを運行時間に平行して装備することができます。

インダストリー4.0に適応済み

欠陥はリソースのムダにつながるため、欠陥の回避はリーン生産の中心的な要素の1つです。これはインダストリー4.0とは関係ありませんが、このための前提条件となります。

超高速スピンドルクランプは生産性と競争力を高め、回収期間を短縮します。これは、センサーとエレクトロニクスによってのみ確実にすることができます。さらに、生産装備は無人で24時間稼働が要求されます。そのためには、損失を回避し、最短時間で障害を取り除く必要があります。原因を取り除き、将来の損失を防ぐためには、事実やデータが不可欠です。これには、データロガーとデータ履歴が必要です。

pL LEHMANN回転テーブルには、smartBoxと防水のUSBポートが装備されています。障害発生時のデータは、標準のUSBスティックまたはBluetoothを介して読み出し、EメールでpL LEHMANNまたは特約店に送信することができます。機能不良の原因を直ちに特定し、解決することができます。また、LED照明により、装置の状態やメンテナンスの時期等がいつでもわかります。イーサネットインターフェース、WebサーバーおよびPCソフトウェアによる、さらなるサポートが提供されるため、訓練されたメンテナンスサービスは自律的な評価や分析を行うことができます。こうして、生産性も間接的に増加し、欠陥や故障率が低下します。迅速。単独。的確。まさにリーン。