製造設計

製造設計（Manufacturing Design）は、ここでは、製品の仕様と製造する方法を対応させ、工場で繰り返し実現できる形へ具体化する活動を指します。
用語の範囲は組織によって異なるため、製品側の設計を指すのか、工程や設備の設計まで含むのかを明示します。
加工しやすい形状を選ぶことだけでは、生産の準備は完了しません。

図面と工程をつなぐ

仮に、金属の筐体へ部品を取り付け、完成品として出荷するとします。
設計側は穴の位置や必要な強度を指定しますが、製造側では、材料をどう保持し、どの順に加工し、どう測るかも決める必要があります。
重要な穴を加工できても、後から組み付ける部品が邪魔になって測れなければ、要求への適合を確認できません。
仕様と工程の間に残る問題を、量産前に確かめます。

NISTの製造工程モデルに関する研究は、製品、工程、設備、費用や時間、工程の順序などを関連する情報として扱っています。
これは「製造設計」の統一定義ではありませんが、設計と工程計画をつなぐ際に必要な情報を具体的に示す研究です。

必要な品質を工程で実現する

検討には、加工、組立、検査、材料や部品の取り扱い、治具や設備の条件を含めます。
要求する公差が工程の能力に合わない場合は、精度を上げる方法と、製品の構造を変える方法を比較します。
製造担当者だけに調整を任せると、手直しや熟練者の判断に依存する工程が残るかもしれません。
製品設計者と製造担当者が、必要な品質と実現方法を一緒に見直します。

試作や試験生産では、完成品が動くことに加え、通常の作業手順で安定して作れるかを確認します。
工程ごとの作業時間、不良、調整、検査の負担を調べ、想定する数量で成立するかを評価します。
その結果から図面や工程を変更した場合は、製品の版と工程の版を対応させます。
設計情報が更新されても工場の手順が古いままでは、同じ製品を作れません。
生産開始後に分かった問題も、仕様と工程の両方へ戻して改善します。

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