量産に向けた設計最適化
DFM
Design For Manufacturing
- Buildability Study
- Adjustability Assessment
- Formability Investigation
- Hem Flange Definition
寸法安定性、パネルの成形性、干渉回避構造、溶接ガンのアクセス性等々の観点から、製造現場で起きる問題を設計段階で事前に洗い出し、改善提案を行います。
「どうすれば現場で確実につくれるか」に特化した専門支援を行うのが特徴です。
量産に適した組付工順
BSD
Build Sequence Diagram
- Build Sequence
- Optimization
- Build Process Reduction
- Geo Spot/Re-spot Joining
- Allocation
組順最適化
- 板重ね方向
- ジオ固定点(寸法基準点)の配置
組立工程の削減
- 工程の統合
- 他工程との並行作業化
- 位置決め治具の簡素化
精度凍結点と増し打ち点の最適配置
- どのパネル同士を
- どのタイミングで
- どの位置で固定するべきか
- 溶接ガンは安全にアクセスできるか
これらのポイントを整理し、より精度良く、より効率的に、より安定して組める工順 をTKAが持つ過去の事例やベストプラクティスから総合的に評価し、提案いたします。
組付け/測定基準配置
Datum
A/B/C/D datum definition
DRSC (Datum Reference Scheme Concept) for:
- Assembly Fixture (Locator Map/PLP)
- Assembly measurement datum
- Stamping/Extrusion/Casting/Plastic measurement datum at detail level
車体づくりでは、すべての部品が「どこを基準(データム)にして測るか」が統一されていることが重要です。TKAでは、部品単体から車体全体(BIW:Body-in-white)に至るまで一貫したデータム体系(一次・二次・三次基準)を設計段階で構築します。
これによるメリット
- 各サブアセンブリを共通化した基準で測れる
- 不具合の トレーサビリティー(原因の追跡)がスムーズ
- 組付け精度のばらつきを抑えられる
- 金型/組立治具の仕様作成が明確になる
締結位置の確認
Joining Study
Spot Weld/SPR/FDS
- Joining Gun Accessibility Check
- Dimensionally Controlled Joining
- Joining Gun Cloud
多種類の溶接ガン/リベットガンでアクセス性を徹底確認
量産現場では、多種多様なツールが使用されます。
設計段階でこれらの 干渉・到達性・角度・作業姿勢 を確認し、どの工具をどの位置で使えるかを判断します。
→ 後工程での“ガンが入らない問題”をゼロにするための検証ステップ
必要に応じて、特定の溶接ガンをCAD上に配置したガンクラウドを作成し、
ガン本体の形状、開閉幅、クリアランスを3D上で見える化することで、設計者・生産技術・治具メーカーが 同じ認識で議論できる状態 をつくります。
測定点設定
Evaluation Point
Measurement Point/Key Build Point (KBP)
- Large Module / Sub-Assembly/Individual Part
- Short routine / Long routine measurement point
車体の品質を安定させるためには、どこを測り、どう評価するのかを段階ごとに明確にしておくことが重要です。
TKAでは、部品単体から最終車体(BIW)まで、一貫した測定点(Measurement Points)を設定し、寸法品質を同じ基準で評価できる仕組みを構築します。
- 各アセンブリレベルで測定点を設定
- KBP(Key Build Points:重要基準点)の設定
- ショートルーティン(Short Routine)/ロングルーティン(Long Routine)測定の使い分け
量産に適した公差設定
Tolerance
Variation Study
- Large Module Stack/Allocation Optimization
- Sub-Assembly Sack/Allocation Optimization
- Individual Part Functional Assess SB/SG Analysis
公差解析とは、部品ごとの“ばらつき”が、最終的にどんな問題につながるかを設計段階で確認。
部品 → サブAssy → 大型モジュール → BIW へとレベルごとに積み上がる誤差を分析し、最適な公差配分とデータム設定を決めることで、品質問題を未然に防ぎます。
- 部品寸法のばらつきがどこに積み上がるか
- その結果、寸法不良や干渉が起きる可能性があるか
- 必要な公差配分はどうあるべきか
- 部品間のばらつきがAssy精度にどう影響するか
- どの公差を緩められるか/どれを引き締めるべきか
- どの基準点(Datum)が最適か
量産実状にあった検査設備
Check Fixture
ACF/PCF/CCF
ボデー部品構成と内外製区分に合わせた
- 検査ゲートの設定
- 組付けアッシー検具の仕様
- 単体プレス品検具の仕様
- PCF検具の仕様
を特定し作成します。
プロジェクトによっては検査設備自体の設計・製作を請け負います。
量産金型の製作モニタリング
Tooling Integration Management
ボデー部品用のプレス成形型の製作進捗をモニタリング代行します。
プレス型から試作されるボデー単体部品の寸法精度を評価します。
スプリングバック、スプリングゴー等の内部応力も現場で検証しボデー組立てへの影響も評価します。
メタルマッチ試作
Metal Match Exercise
400部品からなるボデーをPCF治具上でスロービルドして現物部品同士の合いを検証します。
組付け不具合については現場で検証会を開き根本原因と対策を割り出しステークホルダーへの修正要求を書面化します。
合理的な特別採用を提案することも重要命題です。