工具の選択: 効率か精度か

金属切削において、工具の選択は、すべてのプロセス エンジニアが直面しなければならないほぼ問題です。

工具の選択には考慮すべき事項が数多くあり、それに応じて、効率の原則、加工精度の原則、安定性の原則、経済性の原則など、多くの原則が存在します。

まず効率の原則について話します。 効率の原則は、他の原則、特に経済の原則と切り離すことができません。 効率性を求める主な目的は、プロセス全体の経済性を確保することです。 ただし、効率性は特に重要なので、独立させて別途議論すべきである。

効率の原則は、まず第一に、許容可能な処理精度と許容可能な安定性を確保することを前提とした効率です。 この基本的な条件がなければ、効率を議論することはできません。 私たちが乗り物（自動車など）がより速いスピードをもたらしてくれることを望むのと同じように、安全が最優先されます。 ひとたび飛行機事故が起きれば、多くの人は飛行機旅行を選択し続けるかどうか慎重に検討し、航空会社も既存の安全戦略を再検討するだろう。 安全がなければ、飛行機は好ましい交通手段ではありません。 道具の選択も同様です。

第二に、あらゆる条件下で効率を重視するつもりはありません。 効率の追求にはいくつかの制約があります。 ある部分の処理効率の向上は他の部分の効率に適応する必要があり、また、あるプロセスの効率の向上は他のプロセスの効率にも適応する必要があります。 これらの制約を無視して盲目的に効率を追求すると、感謝されることはありません。 上海から北京への列車と同じように、夜の8時頃に出発し、翌朝の10時に到着します。 8 時に早く到着できれば、一番人気かもしれません。ただし、6時に早く到着すると人気が下がる可能性があります。 車掌は駅に到着する 1 時間、場合によっては 2 時間前に乗客のベッドを整えるため、ほとんどの乗客は朝の 4 時や 5 時に起きることをあまり喜んでいません。 工場でも、特に組み立てライン生産条件下では同じことが当てはまります。 私たちが解決する必要があるのは、組み立てライン全体の「ボトルネック」プロセスです。 この工程の生産能力が向上すれば、生産ライン全体の生産能力が向上し、製品全体の生産能力が向上し、製造サイクルを短縮することができます。 これは多くの企業が期待していることです。 スタンドアロンまたはフレキシブルな製造システムの要件は異なります。 制約が少ない、つまり、他のプロセスとの相関性が低いです。 柔軟性により、特定の部品やプロセスの製造サイクルが短縮されると、多くの場合、その装置を他の部品や他のプロセスの生産に投入できるようになり、より多くのメリットが生まれます。

市場競争が激化する今日において、企業がプロセスエンジニアに求めることは、単純なプロセスの問題を解決することではなく、より大きな企業貢献を期待するものになっていると思います。 私たちのプロセスエンジニアが企業全体の状況を起点として、企業の製造プロセスの改善に貢献できれば、必ず経営者の承認と賞賛を得ることができます。

外国の現代金属加工企業の調査データによると、製造コストに占める工具自体の割合はそれほど高くなく、通常は2〜4、高いものでは約7に達することもあります。 ただし、ツールが処理効率に与える影響は非常に大きくなります。 数十万ドルの価値があるデバイスがその役割を果たせるかどうかは、多くの場合、数ドルのツールに依存します。 私がかつて受けたコスト分析の例では、購入価格を 30 下げる (工具の性能をそのままに表す) か、工具の寿命を 50 延ばす (通常は工具メーカーの技術進歩に依存する) ことによってのみ、製造コストを削減できることがわかりました。 by 約 1u0026mdashu0026mdash 工具コストは総製造コストの 4 分の 1 しか占めていないためです。 しかし、加工パラメータを20倍に増やすことができれば、製造コストは約15倍削減できます。ただし、切削速度を20倍にすると工具コストは50倍になりますが、加工サイクルが短縮されるため、トータルコストは15倍になります。まだ大幅に削減されています