長崎県島原市　株式会社公精プラント様耐環境性に優れたCNC三次元測定機で全数測定を自動化、従来の1/6のエ数で稼働できる生産ラインを実現

お客様の声三次元測定機

導入機種：ショップフロア型CNC三次元測定機「MiSTAR 555」

株式会社公精プラント様（以下、公精プラント）は複合旋盤を使って各種産業装置向けの高精度部品を製造しており、特に半導体製造装置メーカーから高い評価を受けています。今回は、同社が受注拡大に応えるため取り組んだ、加工後の全数測定を実現した、自動化事例をご紹介します。

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本事例の要約
お客様の事業
導入前の課題
導入いただいた商品
導入後の成果
今後の取り組み
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本事例の要約

課題・背景
- 半導体需要の増加に伴って精密加工部品の受注が拡大する中、ますます厳しくなる人材確保を見据えた自動生産ラインの構築が急務であった
- 顧客への要件が抜き取り検査であっても自主的に全数検査を徹底する高い品質方針を維持するため、加工現場の過酷な環境下でも高い測定精度を維持し、周辺機器とスムーズに連携できる仕組みが必要であった
導入内容・解決策
- 油や埃が発生し温度変化の激しい生産ライン内でも高い測定精度を維持できる、耐環境性に優れたショップフロア型CNC三次元測定機「MISTAR 555」を導入
- 工作機械や搬送用ロボットなどの周辺機器と連携させ、部材投入から加工、測定、完成品ストックまでを一貫して行う自動生産ラインを構築
効果・展望
- 全数検査の自動化と測定結果のフィードバックによる狙い値の自動補正が実現し、不良品の発生を大幅に削減するとともに、従来なら6人必要だったライン管理をわずか1人で運用可能な省人化を達成
- 今後は精密加工部品のさらなる受注拡大に応えるために自動生産ラインの増設を進める予定であり、AIカメラやAI生産計画といった最新のデジタル技術も積極的に取り入れながらより良いものづくりを目指す

お客様の事業

「99点は0点」絶対的な精度と品質で精密加工部品を製造

公精プラントは、アルミニウム・ステンレス・チタンなど金属素材の複合旋盤加工に特化したメーカーです。その中でも、極めて高い精度が求められる半導体製造装置向けの部品に関しては、20年以上製造しており、長年にわたって蓄積した技術とノウハウによって顧客から絶大な信頼を得ています。先代社長(現会長)の「99点は0点」という言葉が社内に深く浸透するほど高品質を追求されており、顧客からの要件が抜き取り検査であったとしても、自主的に全数検査を行って品質を保証しています。

精密な旋盤加工部品を三次元測定機で検査

導入前の課題

受注拡大と人手不足に対応するため、自動生産ラインの構築に着手

昨今の半導体需要増に連動し、公精プラントが製造する半導体製造装置向け精密加工部品の受注も増加しています。受注拡大に対応するために第二工場建設を検討していた坂本社長は、「ますます厳しくなっていく人材確保を見越して自動化に取り組んでおくべきと思い、第二工場に自動生産ラインを構築することにした」と当時を振り返ります。高精度な製品の全数検査を徹底している公精プラントにとって、生産ライン内での測定自動化は必須条件です。そこで、生産現場における測定精度の維持や、周辺機器とのスムーズな連携が課題となりました。

代表取締役社長　坂本充宣様

導入いただいた商品

生産現場に設置可能なミツトヨのCNC三次元測定機「MiSTAR 555」を導入

自動生産ラインを実現するためにご導入いただいたのが、ミツトヨのショップフロア型CNC三次元測定機「MiSTAR 555」です。当初は、別のミツトヨ製測定機の導入を検討されていましたが、当時商品として販売された「MiSTAR 555」の特長が自動生産ラインの要件にフィットしたため導入に至りました。耐環境性に優れる「MiSTAR 555」は、温度変化や油・埃が発生する生産現場においても測定精度を維持でき、生産ライン内に組み込んで使用できます。また、3面オープン構造によってレイアウトの自由度が高まり、工作機械や搬送用ロボットなどの周辺機器と連携しやすい点も特長です。自動生産ラインの立ち上げにはロボットシステムインテグレータを筆頭にさまざまな企業が関わり、ミツトヨからは自動化を専門的に支援するMTソリューション部(2020年当時)が参画しました。関係各社が密接に連携しながら自動生産ラインを構築した結果、坂本社長からは「立ち上げで特に苦労した覚えはなく、自社の要望をそのまま形にできた」と評価していただいています。

工作機械やロボットとともに生産現場に設置された「MiSTAR 555」

導入後の成果

全数検査と狙い値補正を自動化し、生産性向上と不良率削減に貢献

「MiSTAR 555」を生産ラインに組み込むことで、部材投入・加工・測定・完成品ストックまでを行える自動生産ラインが実現しました。その結果、作業工数が大幅に減少し、その分、他の作業が行えるので、会社として生産性が大幅に向上しています。また、「MiSTAR 555」の測定結果を工作機械にフィードバックして狙い値の自動補正も行っており、不良品の発生を削減しています。「MiSTAR 555以外に、今の自動生産ラインを実現できる測定機はなかった。測定まで自動で行っているからこそ、夜間でも安心して生産できる」と坂本社長は語ってくださいました。

3面オープン構造を生かした工作機械2台（左右）・測定機1台（中央）の自動生産ライン

3つの自動生産ラインを1人で管理する生産体制が実現

第二工場では3つの自動生産ラインが稼働中

公精プラントは、2020年に第二工場を新設すると同時に最初の自動生産ラインを立ち上げました。その後も継続的に増設しており、現在は3つの自動生産ラインが稼働しています。従来の生産方法では、各設備に作業者を割り当てなくてはならず、6人程度の人員が必要でしたが、自動化によって作業者1人だけでも管理することが可能になり、大幅な省人化を実現しました。システム関連のトラブルは遠隔でサポートできる仕組みを整えているため、作業者は普段通りに機械を動かすだけで自動生産ラインを運用できているといいます。「自動生産ラインがなかったら、昨今の受注増には対応しきれずにとっくにパンクしていた」と坂本社長は振り返ります。

今後の取り組み

さらなる自動化やデジタル化にチャレンジし続ける

公精プラントは、長年にわたって蓄積した技術力と高品質を追求する姿勢によって、複合旋盤加工メーカーとして確固たる地位を築いてきました。今回構築した狙い値の自動補正まで行える自動生産ラインが「省力化・高効率化を可能にした切削工作機械システム」として長崎県発明くふう展、中小企業の部で見事、最優秀賞を受賞するなど、地域でも注目される企業となっています。今後も精密加工部品のさらなる受注拡大に応えるべく、自動生産ラインの増設に取り組んでいく予定とのことです。さらに同社は、AIカメラやAI生産計画、RPAを活用した事務作業の効率化、3Dプリンターの導入など、最新のデジタル技術も積極的に取り入れています。より良いモノづくりと職場づくりに取り組む公精プラントは、今後も業界をけん引されることでしょう。