三次元測定機×自社開発ストッカーで24時間無人測定、生産性向上と若手技術者の成長を実現

お客様の声三次元測定機

導入機種：三次元測定機 CRYSTA-Apex V776

自動車部品用金型および生産設備の設計・製作から、インサート複合成形品や金属プレス品の量産までを手掛けるギフハイテック株式会社様（以下、ギフハイテック）。金型の設計から製品の検査までの一貫体制に加え、設備の構想・製作も自社で行うことで、スピード感と機動力を強みとしています。近年ではEV・HV車向けセンサー部品の量産を通じて事業を拡大しています。

今回は、三次元測定機 CRYSTA-Apex V776と自社開発のストッカーシステムをPLCにより連携し、測定の自動化を実現した事例について、同社の飯沼様と足立様にお話をうかがいました。

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本事例の要約
事業概要
運用体制・課題の背景
導入内容・解決策
導入効果
今後の展望
お客様プロフィール
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本事例の要約

課題・背景
- センサー部品の輪郭度測定では、およそ7分ごとにワークを交換する必要があり、オペレータが別の業務を兼務しながら手動で交換を行っていた
- 三次元測定機の待機時間が発生し、設備投資に見合う効果を十分に得られていないことが課題だった。夜間や休憩時間を含めて測定機を止めることなく稼働させるため、ワーク交換の自動化が急務になった
- ストッカーシステムの開発にあたり、メカ設計、PLC制御、部品加工、組付・調整までを一貫して自社で担い、自動化技術の蓄積と若手技術者の育成につなげる狙いもあった
導入内容・解決策
- CRYSTA-Apex V776を導入し、PLCを介して自社開発のストッカーシステムと連携
- 測定終了後、ストッカーシステムのロボットアームが自動で製品を入れ替え、連続測定を行う環境を構築
効果・展望
- 日中の停止時間を削減したほか、夜間の無人稼働も実現。測定可能時間における稼働率をほぼ100％まで向上
- 作業者がワーク補充・交換に介入する間隔を約7分から最大4時間へ延長し、作業負荷を大幅に低減
- システムの設計・製作を通じて、若手エンジニアのモチベーションや技術力が大きく向上

事業概要

一貫生産体制が支える、高精度なセンサー部品づくり

ギフハイテックでは、EV・HV車向けセンサー部品の金型設計・製作から、樹脂のインサート成形、組立、検査までを一貫して手掛けています。
一貫生産体制によるスピード感と、全工程を横断する幅広いノウハウにより、高精度な部品を提供しています。
センサー部品では機能の安定に関わる精密部品の寸法・形状管理が重要であるため、単に測定できるだけでなく、同じ基準で継続して測定できることを特に重視しています。

自動車の電動化、制御系統の電化により、より高精度な製品が求められる

ギフハイテックの主力製品は、モータやセンサ、コネクタ向けの樹脂部品で、取引先は、大手自動車メーカー向けの電装・熱マネジメント・駆動ユニット部品を手掛けるTier1企業が中心です。昨今のEV・HV化の流れを背景に、駆動部品に求められる品質要求も高まる中、高精度な部品を継続的に量産できる仕組みづくりを進めています。

また、自動車の電動化や制御系統の電化にともない、センサやコネクタなどの樹脂部品により高い精密性が求められるようになりました。これにより、シリコーンを使ったインサート成形部品の需要も増加。シリコーンはゴムよりも耐熱性に優れ、経年劣化も少ない一方、成形工程においては、金型の作製やクリアランス管理により高い精度が求められます。ギフハイテックでは、このような難易度の高い分野にも積極的に挑戦し続けています。

運用体制・課題の背景

三次元測定機の稼働率を高めるため、ワーク交換の自動化が必要に

ギフハイテックが製造するセンサー部品では、輪郭度の測定が品質管理の要となります。

従来は、三次元測定機による測定が完了するたびに、作業者が手動でワークを入れ替えていました。測定時間はおよそ7分のため、作業者は別業務と並行しながら、一定間隔で交換作業に対応する必要がありました。

品質保証室検査G リーダー　飯沼様

また、別業務の状況によっては、交換のタイミングですぐに対応できないこともありました。測定が完了してから次の測定が始まるまでにダウンタイムが発生し、高価な三次元測定機を十分に活用しきれていない状態でした。

品質保証室検査G　足立様

さらに課題となっていたのが、夜間や休憩時間の稼働です。作業者が不在となる時間帯はワークを交換できないため、測定機を継続して稼働させることが困難でした。高価な三次元測定機を止めずに活用し、検査量を確保するためには、ワーク交換の自動化が必要でした。

導入内容・解決策

三次元測定機の稼働率向上のために、ストッカーシステムを設置

ギフハイテックはこの課題を根本から解決するため、CRYSTA-Apex V776の導入に加え、測定機と連携するストッカーシステムの開発にも着手しました。
従来使用していた三次元測定機では、ストッカーシステムと連携させるには制約がありましたが、「CRYSTA-Apex V776は、インターフェースを介して外部機器と通信でき、非常に魅力的でした」と足立様は語ります。

測定工程の自動化と若手育成を両立した、ストッカーシステム開発

自社開発したストッカーシステムでは、CRYSTA-Apex V776から出力される測定完了信号をPLCで受信し、それをトリガーにロボットアームが次のワークを搬送して、測定治具へセットします。

市販の自動化パッケージを導入する選択肢もありましたが、ギフハイテックでは自社の工程・ワーク仕様に最適化するため、あえて内製開発を選択しました。
ラックやロボットアームの設計・製作を若手エンジニアが担うことで、作業の自動化を実現させるだけでなく、設計・開発の経験を通じた技術力や知識の習得、モチベーションの向上を図るという狙いがありました。その結果、測定機・PLC・ロボット・治具を組み合わせ、現場仕様に合わせた自動化設備を構想・設計・製作する技術が社内に蓄積されました。

こうした挑戦を後押ししたのが、CRYSTA-Apex V776の高い測定性能とコストパフォーマンス、外部連携のしやすさ、そしてミツトヨのサポート体制でした。企業規模に関わらず丁寧に向き合い、疑問や要望に応えてくれる姿勢も、若手に開発を任せるうえで大きな安心材料になったと飯沼様は語ります。

導入効果

夜間の無人測定を実現し、作業者はより付加価値の高い業務へ

CRYSTA-Apex V776とストッカーシステムの稼働により、測定業務は大きく変わりました。

従来は測定が完了するたびに作業を中断し、ワークを交換する必要があったため、測定機の稼働が止まるだけでなく、作業者の集中力も途切れやすい状況でした。自動化後は作業者が測定機のそばに戻らなくても連続測定を行えるようになり、夜間は無人での稼働も実現しています。
熟練作業者がワークの交換という単純作業から解放され、測定結果の確認や異常傾向の把握、改善活動など、より付加価値の高い業務に時間を使えるようになったことも大きな成果です。

また、作業の中断が減ったことで、他の検査業務にも集中して取り組みやすくなりました。数字には表れにくい変化ですが、現場の作業品質と効率の向上という意味でも、稼働率の改善と並ぶ重要な効果といえます。

今後の展望

測定データを活用し、品質向上と改善スピード向上へ

精度の高い製品を安定して届けることが、お客様からの信頼につながる。その信念のもと、ギフハイテックが次に目指すのは、測定データを起点とした製造プロセス全体のデジタル化です。これまで成形条件の管理には、熟練作業者の経験やノウハウに委ねられてきた部分が少なくありませんでした。その知見をデータとして数値化し、誰もが参照・活用できる形にすることで、属人化の解消を図っていきたいと飯沼様は語ります。

そのための次のステップとして考えているのが、測定データをリアルタイムで設計・製造側と共有し、即時にフィードバックできる仕組みの構築です。測定と設計がデータでつながることで、試作から量産までのリードタイムを短縮し、より高い精度と品質を継続的に実現していく。
CRYSTA-Apex V776を核としたこのデータ活用の取り組みは、ギフハイテックの次なる競争力を支える重要な基盤となっています。

お客様プロフィール

ギフハイテック株式会社様

主に自動車部品向けに、金型の設計・製作から、プレス加工、樹脂・シリコーン成形、組立・検査までを一貫して手掛けています。さらに、設備設計・PLC制御・加工・組付までの内製力を生かし、本事例のような検査・搬送工程の自動化設備も開発。一貫生産と設備開発の両面から、スピード感と柔軟な対応力を強みとしています。

所在地	岐阜県安八郡神戸町大字西保118の1
設立	1968年：浜中製作所　創業 1988年：株式会社ギフハイテック　設立
事業内容	自動車部品用金型の設計・製作、金型を用いた製品の開発・生産、生産設備・自動化装置の設計・製作
URL	https://www.gifu-hitec.com/