フォーチュン200にランクインする整形外科用インプラントメーカー

機械加工モデリング:予測工学における重要なツール

フォーチュン200にランクインする整形外科用インプラントメーカーは、整形外科用インプラント固定器具の需要増加に備える必要があった。この需要増に対応するため、メーカーは既存の製造プロセスの効率化を図らなければならなかった。 

予測エンジニアリングチームは、サイクルタイムの短縮、生産能力の向上、工具寿命の延長という課題に取り組んでいました。工具寿命という重要な課題を解決するため、彼らは従来の試行錯誤によるアプローチを放棄し、代わりに力予測モデルを備えたプロダクションモジュールを採用することにしました。

チャレンジ

整形外科用インプラント固定具を製造するセルの効率を向上させるため、予測エンジニアリングチームは4mmエンドミルの工具寿命の改善に着目しました。このエンドミルは消耗品コストの大きな要因であり、機械上での不意の破損が生産の中断を引き起こしていました。これらの中断はセルの実質的なスループットを低下させていました。. 

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アプローチ

予測エンジニアリングチームの最初のステップは、工具破損問題の根本原因を特定することでした。問題を特定するために、まず生産モジュール解析を実行し、工具の最大負荷と、その最大負荷が発生する正確なタイミングを特定しました。次に、生産モジュールからのデータをCREOでの解析に使用し、最大主応力をより深く理解しました。工具破損が観測された正確な箇所での応力集中が、解析の妥当性を裏付けました。予測エンジニアリングチームは、工具が耐えられる応力限界と、それに対応する負荷限界を特定することができました。生産モジュールを使用して、チームはツールパスを最適化し、負荷が許容限界を下回るようにしました。. 

インパクト

  • 工具寿命が8倍に延びた。これにより、エンドミルの需要は月214個からわずか20個に減少した。工具需要の減少は、直接的に大幅なコスト削減につながった。 
  • ツール交換の回数を減らし、操業の中断を最小限に抑えたことで、予想される需要増加に対応できる追加的な生産能力を確保することができた。 
  • 予測エンジニアリングのプロセスにより、分析における推測が一切排除され、チームは従来の試行錯誤のアプローチよりも迅速に解決策にたどり着くことができた。 

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