量産設計
量産設計とは、製品を大量生産するために設計段階で考慮されるプロセスや方法のことである。一点ものである受注品に対し、製品によれば数万個単位で製造することもあるため、完成品のばらつきやコストや品質、製造効率を最適化する設計が重要となる。量産設計は、製品が市場に投入される前に、製造プロセスの一貫性や生産性を確保しつつ、設計が意図した性能や機能を維持することを目的としている。
量産設計の目的
量産設計の主な目的は、製品を高品質で効率的に大量生産することである。このために、材料の選定、製造プロセスの簡略化、部品の共通化など、コスト削減と製造効率の向上が重視される。また、製品が市場での要求に応えることができるように、信頼性や耐久性の確保も重要な要素となる
量産設計の要素
量産設計において重要な要素には、コスト削減、製造プロセスの効率化、品質管理がある。これらの要素がバランスよく設計に組み込まれることで、量産時に生産性が高まり、コストパフォーマンスに優れた製品が実現される。また、設計段階での問題点を事前に洗い出し、製造中の不具合を最小限に抑えることも重要である。
量産設計のメリットとデメリット
量産設計のメリットは、コスト削減と大量生産によるスケールメリットにある。また、効率的な製造プロセスにより、製品の供給が安定し、品質の均一化が図ることができる。デメリットは、初期設計段階でのコストが高くなる場合、製造設備の投資が必要になることがあるため、計画通りにいかない場合はリスクを伴う。また、量産に特化した設計が制約となり、製品の柔軟性が低下する。
量産設計のプロセス
量産設計のプロセスは、設計段階から製造段階に至るまで複数のステップで構成されている。基本的には、まず最初に、試作品の設計を行い、その後、その設計を量産に適した形に最適化する。設計の後に製造工程の検討が行われ、最適な材料や製造方法が選定される。また、意図した設計通りに量産できるよう、品質管理の仕組みを構築し、製造ラインのセットアップが行われる。この工程で部門間の認識トラブルが起こらないよう量産設計でコミュニケーションを密にとることが求められる。これをコンカレントマネジメントという。
認識トラブル
量産試作の段階で企画部門・営業部門と顧客との間で評価や協議が行われる。その結果が設計や製造といった技術部門に話が来ないことによるトラブルが多いため注意が必要である。
製造部門
開発部門による詳細設計が終わりに向かうにつれ、製造部門が製品開発の中心となる。製造のしやすさはコスト面やリードタイムの中心となるため、加工のしやすさ・組み立てのしやすさが重要な要素となる。詳細設計が終えてからの量産設計を始めるのでは遅すぎるため、詳細設計の、できれば初期段階から製造部門が加わり、量産設計をスタートさせなければならない。
変更管理
量産設計の段階で変更管理があった場合は、その管理をしなければならない。通常は開発部門か生産部門かで行われるが、どちらにしろ両部門で共有しておかなければならず、機能設計まで変更が生じる場合は早期に対応する必要がある。
量産DR
DRとはデザインビューのことで、設計に対して各部門が集い、情報共有と議論交わすことをいう。特に量産化を目的としたDRを量産DRという。量産DRは量産に移行してもよいかどうかの判断や量産化に移行するための問題点や改善点が議論の中心となる。設計プロセスの最後の段階となる。