医療製造における自動化システムの導入

Trelleborg エンジニアリング ディレクター、Brad Goldbeck 著 | 2023 年 8 月 16 日

テクノロジーの進歩、熟練労働者の不足、そして利用可能な従業員を効果的に活用する必要性が組み合わさって、医療製造における自動化が推進されています。 ハートマン・チームの記事によると、現在米国の製造業には200万以上の未採用の雇用があり、今すぐ行動を起こさなかった雇用主は将来、より大きな問題に直面することになるだろう。 ただし、自動化システムは複雑であり、どこにどのように適用するかを決定するには、機器の開発と認定に関わる複雑さを完全に理解する必要があります。

よくある誤解に対処する

自動化によって仕事がなくなるという認識が一般的です。 ただし、自動化の目的は、タスクを支援したり、人間の労働力を他の領域に再配置できるようにすることです。 従業員は、単純で反復的なタスクではなく、品質検査など、批判的思考と細部への注意が必要な仕事に集中できます。 自動化により、労働者はより安全で、より興味深く、身体的な負担が軽減される役割を果たします。

自動化の利点には、顧客が迅速な納期を期待している世界において、生産時間の短縮と生産性の向上が含まれます。 生産も簡素化され均一に保たれるため、より正確な装置の定量化が可能になります。

自動化により、人的ミスや傷害の可能性が排除されるため、一貫性も確保されます。 たとえば、オーバーモールディングでは最初のショットを適切に固定するのに力が必要となり、時間の経過とともにオペレーターに負担や不快感をもたらします。 担当者が変わると、オペレーターが同じタスクを異なる方法で実行する可能性があるため、ばらつきが大きくなります。 さらに、反復的な作業によりオペレーターが正しい技術や安全対策に集中できなくなると、怪我や品質問題を引き起こす人的ミスのリスクが高まります。

正しく設計され、プログラムされていれば、機械は人的ミスや不一致がないという点で本質的に完璧です。 自動化は、顧客需要の大規模かつ予期せぬスパイクの管理に役立ち、需要のピークを乗り切るのに十分な拡張性を備えた安定したベースライン運用を作成します。

自動化の機会を特定する

投資収益率を評価することは、企業が自動化をいつどこに導入するかを決定するのに役立ちます。 オートメーション エンジニアは、生産に関わる部品と手順を分析します。 CAD 図面を通じて評価される部品の形状が主な考慮事項です。 プロセスの後半では、3D プリントされたモデルによって、部品が製造プロセス内でどのように移動するか、および必要な品質検査の種類をエンジニアに示すことができます。 計画されている部品の数と必要な時期を含む生産量も考慮事項となります。 複数の製品ラインにわたって大量のプログラムを実行すると、より早く収益が得られます。

処理要件も重要な考慮事項です。 一部の部品は製造後に直接処理に入る場合がありますが、他の部品は別の場所でパッケージ化する必要があります。 これらすべての基本的な考慮事項とその影響を適切に評価するには、製造エンジニアは最初から顧客の設計チームと協力する必要があります。

投資を行う

自動化システムのサプライヤーの主な目標は、顧客の期待に正確に一致する結果を生み出すことです。 部品の全体的な価格をできるだけ低く抑えるために、顧客と協力して自動化にどれだけの資金を投資すべきかを決定する必要があります。

高度にカスタマイズされた自動アプリケーションでは、通常、クライアントが開発投資をすべて引き受けるまではいかなくても、開発投資に参加する必要があります。 複数のプログラムや部品に適用される、または複数のクライアントに使用される、より一般的なタスクの自動化プロセスの開発コストには、サプライヤーから多額の投資が見込まれる可能性が高くなります。