適用分野｜農業機械
農機フレームなど、多品種の溶接をロボットセルで自動化する。
車両フレームや農機シャシー周辺など、品種が多い生産を想定します。品種切替の負担と治具設計を整理し、現実の生産計画に合うセル構成から提案します。
対象ワークと生産の実態
多品種少量の生産で、品種切替が負担になる。
農業機械の生産では、車両フレーム・シャシー・ブラケットなど、モデルやオプションごとに形状が変わる部品を、多品種・小ロットで生産することが一般的です。トラクタ、コンバイン、田植機などの機種ごとに、部品構成と生産量は異なります。
- フレーム・シャシー・ブラケットなどの厚板構造部品
- モデル・オプションごとに変わる寸法と継手
- 多品種・小ロットの生産と、季節性のある需要
- 品種切替の頻度と、ティーチング・治具の負担
生産計画に季節性がある場合、繁忙期と通常期で生産量が大きく変わります。設備を過剰にせず、実際の生産パターンに合わせた構成の検討が重要です。
典型的な課題
品種切替とティーチング負担の整理。
- 品種ごとのティーチング・プログラム修正の工数
- 治具の設計・切替時間と、切替後の再現性
- 溶接品質の作業者依存と、手直しの発生
- 板厚の異なる部品が混在する生産への対応
多品種の生産では、「すべての品種を同じ設備で溶接する」より、「代表的な部品群に焦点を当てて安定させる」ことが現実的です。対象部品群をどこに置くかが、最初の検討ポイントになります。
課題に応じたシステム構成
セルを中心に、ワーク条件で製品を組み合わせる。
ロボット溶接セルを中心に、対象ワークの条件によって、多品種対応溶接自動化や溶接前工程自動化も参照します。フレーム溶接の前工程に開先加工がある場合は、工程全体として検討できます。
- 代表部品群に焦点を当てたセル構成の提案
- 治具・ポジショナーを含めた一体設計と切替時間の管理
- タッチセンシング・アークセンシングで継手ばらつきに対応
- 試作・溶接検証で、実ワークの品質と生産性を確認
関連技術：タッチセンシング・アークセンシング · 試作・溶接検証
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