トライアウト/量産ソリューション: 顧客事例

トライアウト/製品製造ソリューションは、プレス成形工程の信頼性を高め、生産時のダウンタイムと不良品の割合を低減するために使用されます。このソリューションを使用すると、プレス成形のロバスト性が最大化され、それによって効率と生産性が確保されます。

Volvo Car Corporationのロバストな成形工程

Volvo Car CorporationとAutoForm Engineeringは、プレス成形シミュレーション結果に対する機械特性の分散の影響を検討するためのプロジェクトを実施しました。このプロジェクトでは、Volvo S40/V50モデルのフロント・サイド・メンバーのインナを解析しました。この部品を選択した理由は、最終成形シミュレーションでは見つからなかった割れの問題が生産中に生じたためです。これはAutoFormのロバスト性解析によって、エンジニアが生産のロバスト性を予想し、改善できることを示しています。

出力変数エラーに基づく決定論的シミュレーションでは、原因となりうる個所が特定できませんでした。生産の信頼性の予測を改善するために、バラツキをシミュレーションに取り込みました。バラツキは、ロバスト性解析に入力パラメータのバンド幅を取り込むことで解析されました。

入力パラメータのバンド幅により、出力結果のバンド幅が決まりました。統計に基づく品質管理手段を使用して出力結果を解析すると、図に示されている赤い部分の不具合の発生率が明らかになりました。不具合の個所は、実際に不具合が発生した位置と完全に一致しました。

最終段階は生産のロバスト性の最適化でした。検討した部品の場合、形状を微修正することで、入力変数のバラツキの影響を受けにくいプレス成形工程が実現できました。実例を基にしたこの検討は、分析的な統計シミュレーション・ツールを使用することにより、エンジニアがロバスト性を予想し、改善できることを示しています。

スウェーデンのVolvo Cars Manufacturing EngineeringのManager of Engineering and Simulation、Anders Skogsgårdh氏は、次のように述べています。「未来の車を実現するプロジェクトの目的は、より一層ロバストな成形工程を開発することで、品質の高い部品を生産し、生産高に貢献することです」

AutoForm-Sigmaが名誉ある「Excellence in Productivity」を受賞

AutoFormは、パリで開催された2006 INDUSTRIE見本市において国際的な「Excellence in Productivity」賞を受賞しました。この賞は、ユーザーの生産性を向上させる革新的な新製品であるAutoForm-Sigmaに対して授与されました。

AutoForm-Sigmaは、「ロバスト性の最適」プレス成形条件を見つけるまで、設計や工程のパラメータを変更して統計解析を実行しながら複数のプレス成形シミュレーションを自動的に実行します。このロバスト性の最適条件は、企業の品質仕様と生産仕様に合致する、最も信頼のおけるプレス成形部品の全体条件に相当します。AutoForm-Sigmaを使用すると、部品設計と金型設計の早期段階でプレス成形のロバスト性に関わる問題を特定することができます。その結果、新製品の市場投入にかかる時間を短縮でき、時間とコスト節約の面で明らかな利点があります。

ロバスト・エンジニアリング

フロント・フェンダーの生産時に考慮すべき重要な要素は、製造変数のバラツキによるスプリングバックのバラツキです。AutoForm-Sigmaは、部品の公差限界の上下限値に対応する工程能力を表示します。エンジニアは部品を見るだけで、プレス成形工程のどの個所で、どの程度の不良品が発生するかを特定できます。

このフェンダーのケースでは、品質部門がスプリングバックの公差限界を±4mmと定義しました。緑色の広い部分は、スプリングバック公差の信頼性が高い工程を示しています。一方、ホイール・ハウスとヘッドライト付近の赤色の部分は、不良品の割合が約5%あり、工程の信頼性が容認できないことを示しています。このように工程性能と工程能力を解析することにより、プレス成形工程を改善・検証し、不良品を減らす、またはなくすことが可能です。

製品設計と金型設計の段階でロバストなプレス成形を設計する

DaimlerChryslerでは、材料と工程のバラツキによって発生するスプリングバックに関して、AutoForm-Sigmaを使ってプレス成形工程の信頼性を検証しました。AutoForm-Sigmaは、スプリングバックとクランピングが問題となりうるボディ組立業務を最適化するのに役立つ情報を提供します。

Volvo Carsでは、より一層ロバストな成形工程の開発を目指して、AutoForm-Sigmaを使って材料特性のバラツキがプレス成形の生産収率に及ぼす影響を検討しました。

自動車業界全般で、より複雑な特性を持つブランクを使用する傾向があり、こうした特性がプレス成形のロバスト性に及ぼす影響をより良く理解する必要があります。AutoForm-Sigmaはその強力な支援ツールとなります。