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XVL 3次元ものづくり支援セミナー2009 事例講演
名古屋会場
3次元データ徹底活用 XVLから始まるプロセス革新
アスリートFA株式会社 設計部 3D CAD推進グループ 課長 土橋 美博様
会社概要
アスリートFAは長野県に本社を置き、自動車関係や半導体デバイスの実装、組立システムの開発・製造・販売や機構のアセンブリ等を行っている。同社の製品、マイクロボールマウンタは2007年に新機械振興賞を受賞、業界標準COFアンダーフィル装置は世界で60％以上のシェアを誇る。
3D活用の理由とXVLの導入
製品の高精度化・高速化・小型化、そして海外装置との競合による低価格化、開発期間短縮の要望により、2007年に3D CADを導入し、3Dデータ活用を始めた。ところが、3Dデータは設計部門でのみ活用され、加工、組立、帳票などは2Dで運用されていた。設計部門においても、設計業務以外の作業が増えてしまい、設計に注力できない状況があった。
これを改善するために、3ヵ年計画の「A3プロジェクト」がスタートした。各部門の業務課題を抽出した結果、全体最適の視点からの部分最適化を進めることにした。
これまでの組立やデザインレビューは2Dで行われており、製造側から見た3Dデータ活用は、メリットがない、重くて動かない、時期尚早であると意見がある一方で、動きを知りたい、3Dデータがほしいといった前向きな意見もあった。そこで3Dデータの全社活用を徹底的に考えることにした。しかし、3D CADには、イラスト機能、アニメーション機能などがなく、動作が重い。そのため、設計部門では3D CADを、非設計部門では軽量で機能の充実した3D Viewerを活用することにした。2007年にビューワの比較検討をしたところ、軽量性と操作性、そして装置の構成部品が正確に反映されたという特徴から、XVLを採用した。
XVL活用事例
CADで470MBのモデルは、XVLでは2.79MBとなり、全社活用に十分な軽量性が確保できた。また、装置の構成（属性とファイル数）も、合成部品が正確に反映されていた。従来、3D CADから2Dの図面を作成しているために、図面の見づらさが課題だった。ここにXVLを活用して、3Dデータを見ながら組立作業を行うようにしたところ、その使いやすさから、皆が3Dデータを見て、組立を行うようになっていった。現在では、製造部門からは、XVLを閲覧するためにPCの増設要望が出てきており、データのセキュリティに関する提案も出てきている。
中国の製造拠点でも、組立作業指示書をアニメーション化し、動画で見せ、有効なコミュニケーションツールとしての活用が注目され始めている。中国での実運用化に向けて、Lattice3D Reporterを使った組立指示書や、全体像を表示しながら部品の位置を確認できる部品リストなどに、今後の期待が集まっている。
XVL活用事例−Vmechを使ったシミュレーション
2008年には、他部門での3D活用と連携を深める過程で、実機なしにソフトウェアのデバッグを行うVmechを導入した。XVLファイルを使って実機レスのデバッグを行うことで、バグの早期発見、繰り返しのシミュレーション、メカ起因の問題解決のフロントローディング化などの効果が出ており、納期の短縮に貢献している。
また、3Dモデルによる情報伝達で、設計者以外にも装置の理解が深まった。アスリートFAでは、本来のデバッグを実機レスで行い、精度出しを実機デバッグで行う手法で、すでに80%以上の実機レスデバッグ率を実現したケースも存在する。現在では、さらに早いタイミングで、より少ない工数でVmechを運用することで、設計製造プロセスを革新し、さらなる経営的効果につなげたいと考えている。
プロセスの革新を目指して
2009年2月から、デザインレビュープロジェクトがスタートした。デザインレビューでは、いかに早く設計以外の部門に3Dデータを見てもらうかがポイントになる。詳細設計が終了した段階で他部門にもXVLを公開すれば、部門をまたいだデザインレビューが早い段階で設計変更が行える。また、XVLデータをVmechで早く運用し、XVLを徹底的に使い倒す。
デジタルプロセスエンジニアリングを徹底的に活用するために、デザインレビューのプロセスを変革することが重要なキーになる。
3Dデータ活用は、設計品質の向上、設計の効率化、コストと納期の削減を目的とする。これを実現するためにはツールを導入しただけでは実現できない。プロセスを変え、システムを適切に運用し、全社での活用を進めるために、XVLは重要な位置を占めている。