溶接環境が悪い? 人工検査の品質が不安定?
実績 | 溶接環境が悪い? 人工検査の品質が不安定?溶接は高温・高圧・高強度の作業であり、人による供給動作は単調で、作業環境が悪いため、作業員の確保が困難です。
自動溶接技術
自動溶接技術は製造業において急速に普及し、現代の生産ラインに不可欠な存在となっています。
生産効率の向上、人件費の削減、製品の一貫性確保などの利点がある一方で、実装時には多くの課題やボトルネックにも直面します。
特に、人による供給動作は単調で、溶接作業環境も悪いため、作業員の確保が難しくなっています。
溶接は高温・高圧・高強度の作業であり、長時間の作業はオペレーターの健康に悪影響を及ぼします。
さらに、供給作業が単調で繰り返しになるため、集中力が低下しやすく、生産効率や品質の低下につながります。
このような環境と業務内容は、企業が優秀な作業員を確保・維持することを困難にしています。
人工検査による品質の不一致が生産効率に影響?
溶接品質の人工検査には、多くの課題が伴います。
従来の人工検査は、オペレーターの経験と肉眼による判断に依存しており、
この方法は時間がかかるだけでなく、作業員の体調や主観に影響されやすいため、検査結果にバラつきが生じます。
特に大規模生産では、人工検査の効率と精度が求められますが、従来の方法では対応が難しく、
その結果、溶接品質のバラつきが発生しやすくなります。
溶接品質に欠陥が見つかると、修正作業が必要となり、
生産コストの増加や生産サイクルの延長を招き、企業の生産効率に悪影響を与えます。
解決策と監視方法
VMS-ML 機械学習型スマート監視システム
完全自動化生産ラインの導入により、人員削減が進む一方で、
生産ラインの運用状況や設備の摩耗状況を監視する必要があります。
本プロジェクトでは、スマート監視システムを導入し、工程管理を実施。
固德科技では、振動および電流センサーを設備の外部に設置し、データを取得・分析。
機械との直接通信を必要とせず、類似度判定とトレンド閾値を基に自主監視を行うことで、
将来的には工場全体のスマート監視システムを統合した管理が可能になります。
機械学習によるリアルタイム比較技術を活用し、
点溶接加工の正常および異常をリアルタイムで監視。
設備の作動信号から溶接品質を把握し、
製品の歩留まり向上、品質の標準化、工場運営コストの削減を実現。
産業部品の生産における科学的管理を可能にします。
測定状況
正常なモーターのローター状態
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実際のケース検証
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正常な溶接状態
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異常な溶接状態
生産ラインの正常品と漏れ溶接の電流差異比較
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生産ラインの正常品
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漏れ溶接電流
測定結論
上記の問題を解決し、自動溶接プロセスの効率と品質を向上させるためには、企業は多方面からアプローチする必要があります。
1. 自動供給システムの導入
先進的な自動供給システムを導入し、人による介入を減らすことで、生産の一貫性を確保できます。
ロボットアームや自動コンベアを活用することで、供給プロセスを完全自動化し、供給の精度と効率を向上させ、
作業者の労働負担を軽減し、作業環境の改善が可能になります。
2. 機械学習による品質監視システムの導入
特殊なアルゴリズムと電流センサーを組み合わせた機械学習システムを導入することで、
溶接品質の欠陥を迅速かつ正確に検出し、検査効率と精度を向上させます。
人工検査の主観的な要素やバラつきを排除し、安定した品質管理が可能になります。
3. 作業者の技術向上と満足度の向上
作業者の業務負担を減らし、より高度なスキルが必要な業務に集中できるようにすることで、
作業満足度を向上させ、最終的には生産効率と製品品質を向上させることができます。
総じて、自動化溶接技術の普及と応用には、先進的な技術や設備の導入だけでなく、
企業が人材管理や作業環境の改善にも積極的に取り組む必要があります。
これにより、生産効率と製品品質の両方を向上させることができ、
激しい市場競争の中で競争力を維持し、持続可能な発展を実現できます。