整列機とは?

部品供給方法、部品供給装置のいろいろ

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確証バイアス

2018-09-14 14:22:22 | 効率アップ
コーヒータイム(与太話)

確証バイアスって何?と思われるかも知れません。
まず、バイアスの意味は「偏り」です。
確証の偏り?余計に分からないですね。

実はこれ、人間誰しもが陥る、思考の偏りの一種です。
広義では、認知バイアスという言い方もされます。

現代社会で生活して行く上で、非常に多くの情報に
触れる事になりますが、情報が氾濫し過ぎている事から、
人間は情報を選別します。

その情報の選別の仕方に偏りが有ると、
間違った事を正しいと信じたり、
他人の方が誤っていると思い込み、
攻撃したりする事が有るのです。

広い視野に立ち、出来るだけ偏見や先入観を
持たずに情報を収集できれば理想ですが、
人間にはどうしても好みが有り、
また、自分が理解しやすい、腑に落ちやすい
情報を取得する傾向が有ります。

要するに、自分に都合の良い情報ばかり
集めたがるのです。

しかし、それは個人差が有るものですから、
その価値観が一般的なものと勘違いしたり、
他人が間違っていると勝手に解釈して
攻撃したりするのは、非常に危険です。

例を挙げた方が分かりやすいかと思います。

・買いたい物が有った時、ネットのレビューの中で、
 良い評価の方を重視してしまう。

・新車を選ぶとき、欲しいと思っている
 車の情報ばかり集めてしまう。

・自分の意見やプレゼンテーションの内容を
 正当化するため、似た意見や情報を集めてしまう。

・友人と議論になった時、自分の主張を正当化する
 情報ばかり集めてしまう。

・株取引で「値上がりする」という見解を見付けて
 安心してしまう(少数意見だったとしても)。

・他人や物を評価する時、自分が期待する
 方向ばかりに目が行き、それ以外の方向に
 注意が向かなくなる。

・他人や物の評価を、一部の目立つ特徴によって
 決め付けてしまう。目立つ特徴が「良い」場合、
 他の部分も「良い」と思い込み、「悪い」場合、
 他の部分も「悪い」と考えてしまう。

・反証になるような証拠を無視したり、
 探す努力をしない。その結果、自分の判断は
 間違っていないとますます思い込む。

・・・とまあ、挙げればキリが無いほどですが、
根底には、自分が元々持っている考えに近い情報は
すんなり受け入れられる一方、自分の考えに
そぐわない情報には拒絶反応が生じる、
というのが主な原因です。

そうやって、自分の中で価値観や考え方が
どんどん偏って行くのです。しかも、自分では
それに気付きません。

しかし、自分が正しいと信じている事が、
他人も正しいと思っているとは限りません。

また、完全に白黒ハッキリつけられない内容だと、
更に厄介です。それが広義で正しいか、
もしくは狭義では正しいのか、という事を
冷静に判断しなくてはなりません。

確かに狭義では肯定できる意見が見付かるので、
それに甘んじ、広義でも正しい、と思い込んで
しまうと、あとで大恥をかく事になります。

また、人間は時として確証バイアスを、
自分自身に向けてしまう事があります。

「自分は優秀な人間なんだ」と思い込むと、
それを裏付ける過去の成功談ばかり誇示して
しまいます。実際には失敗談も多のにです。

話すのが恥ずかしいような失敗もしている
でしょうから、余計に隠す様になる傾向は
否めません。

特に年齢を重ねて来ると、経験値が高くなり、
その経験から得た価値観を重視したくなるのは
無理もありません。

しかし、時代の流れは速く、昔の常識が
今の非常識、という事もこれからどんどん
増えて行きます。

難しい事かも知れませんが、自分と似ていない、
知らない人達と敢えて交流すると、
自分でも気付かなかった自分の偏りを
壊すキッカケになり、現実に対する見方が
変わります。

また、これも意識的に行う必要がありますが、
或る情報が正しいかどうかを確認する時には、
反証情報を先に調べた方が間違いが少ないです。

反対意見がこれだけ有る、という事が
わかってから、賛成意見を調べると、
どの意見が多数派なのか、またその根拠は
明確か、といった事が偏りなく検証する
事ができます。

賛成意見を先に調べてしまうと、
そこで納得してしまい、反対意見を
調べずに済ませてしまう危険性が
あるからです。
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治具の大敵"ソリ"

2018-09-10 11:32:13 | 効率アップ
ウエステックの整列機で部品を並べるのに
欠かせない整列治具と、移し替えや
圧入などの様々な用途で使う各種治具は、
ほとんどが樹脂製です。その内の大部分が
ベークライト製です。

ベークライトに限った話ではありませんが、
樹脂には大なり小なり吸湿性が有ります。
湿度を吸う事によって、膨らむのです。

樹脂メーカーは、各種の樹脂の吸湿データを
ホームページに載せたりしています。

その樹脂で作られる事が多い治具ですが、
寸法の変化が問題になって来ます。
影響なし、もしくは若干影響が出る程度で
済む事も有りますが、治具の役割自体に
大きな影響を与える場合もあります。

中でも、寸法変化に伴う"ソリ"の発生は、
影響が甚大になる可能性があります。

整列治具や移し替え治具は、板物です。
よって、寸法の変化率が部分部分によって
不均一だと、それがソリにつながるのです。

寸法変化の主な原因は、吸湿による膨潤です。
つまり、表面積が広い程、つまり空気に
触れている所が大きい程、膨らむのです。

こういう例がわかりやすいかと思います。



治具のオモテ面にだけ穴が加工してあり、
裏面はほとんど加工無しで平坦という
構造です。この場合、明らかにオモテ面と
裏面で表面積が違います。

空気に触れている所が広いほど膨らみます。
一方、裏面はオモテ面ほど膨らみません。
よって、矢印のようにソリが発生します。
治具の中央付近が盛り上がるのです。

治具サイズが大きくなっても、板厚はそれほど
厚くなりませんから、治具サイズが大きいほど、
ソリが発生しやすくなります。

また、加工した穴数が多いほど、そして穴1個1個が
大きく深いほど、ソリにつながりやすくなります。

厄介なのは、季節(温度・湿度)によっても、
材料のロットによっても、ソリの発生具合と
ソリの大きさが変わって来る事です。

ソリが発生するかどうか、どのくらいソリが
大きくなるかなども、予測するのは難しいです。

予測が難しいので、対策も打ちづらいのが
実情です。

治具のオモテ面と裏面に同じ加工を施せば、
表裏同じように膨らむので、ソリの発生は
抑えられるのはないか、と考えますよね。



しかしこれは、ソリの防止には効果が有っても、
治具自体の"伸び"には逆効果です。治具自体が
コンマ何mmも伸びて、整列させた部品の
位置精度が狂ったり、治具どうしを
重ね合わせられなくなったりします。

また、表裏に同じ加工を施すという事は、
加工時間・費用が2倍になる事を意味します。

表裏全く同じ加工でなくても、或る程度は
ソリを抑えられる簡単な加工を施す事は
有ります。経験上のノウハウですが、
それをやったからと言って、必ずしも
ソリが無くなるとは言えません。

一番厄介なのは、納入して数ヶ月は
ソリがなかったのに、半年ほど経ったら
ソリが出て来た、というものです。

それは日本の気候も影響しています。
梅雨の時はジメジメとしていますが、
冬は静電気が起きる程に乾燥しています。

梅雨時に加工した治具が冬になったら、
また逆に、冬に加工した治具が梅雨に
入ったらソリが・・・という事も
よくあります。

基本的にソリは直せません。仮に若干は
軽減できたとしても、時間が経つとまた
ソリ返ります。

よって、経験上、遅かれ早かれソリが
予想される加工をする場合は、
アニール処理を施す事が有ります。
熱を加えて材料のひずみを取るのです。

樹脂は材料として出来上がった時点では、
見た目は平坦でも、内部応力が残っています。
それを熱を掛ける事によって開放して
やるのです。

アニールすると、ソリが出て来ます。
しかし、それは見かけ上のソリです。
その時点で材料のオモテ面と裏面を
引いて平坦にしてやれば、内部応力が
残っていない状態で、真っ直ぐな
材料になります。

加工途中でアニールする場合もあります。
加工によるひずみや加工熱の影響でも、
ソリは発生するからです。

具体的には、仕上げ寸法に対して
若干ですが肉を残して加工します。
これを荒引きと呼んでいます
(コーヒー豆の粗挽きとは違います)。

その時点でアニール処理を施しますと、
またソリが出て来る事があります。
その後、仕上げ寸法に加工するのです。

どの程度の寸法で荒引きするかも重要です。
仕上げ寸法に対し、あまりに肉を残し過ぎた
状態で加工すると、仕上げ加工した時点で
またソリが出て来る可能性があります。

かと言って、仕上げ寸法に近い状態まで
荒引きすると、アニール処理してソリが
出た時、仕上げ寸法ラインを越えてしまう
恐れがあります。

この辺は経験がモノを言います。

また、荒引き加工と仕上げ加工の計2回、
マシニングセンタを動かさなくては
なりませんので、加工時間が非常に
長く場合が有ります。

余談 :

ベークライトは積層構造です。少し乱暴な
言い方をすると、紙とフェノール樹脂を
積み重ねてプレスしたような材料です。

よって、稀にですが、加工していると
鋳物で言う巣(空洞)にあたるモノに
遭遇する事があります。

更に、10年に1度くらいの頻度ですが、
蚊のような小さな虫がプレスされて
ベークライトの中にいる事もあります
(虫入りの琥珀みたいですね)。

この場合は当然治具は作り直しとなります。
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熱中症になりかけて幻覚を見た?

2018-08-23 09:49:21 | 効率アップ
コーヒータイム(与太話)

関東地方は盆明け頃から比較的涼しい日が
続いていたのですが、ここに来て猛暑が
ぶり返して来ました。西日本はずっと
猛暑のようです。

そこで、怪談の第4弾をお届けします。
つい2週間ほど前に、友人が経験した話です。
関東でも猛暑真っ盛りの頃です。

この友人は単身赴任中で、JRのとある
駅から徒歩20分くらいの距離の所に、
アパートを借りて住んでいます。

駅から歩いて2分くらいで住宅街になっており、
通勤の時は住宅街の中の道をひたすら歩いて、
駅とアパートを往復します。

或る夜の事でした。いつものように仕事から
帰って来て、駅を出て自宅アパートに向かって
歩いていました。

夜も30℃を越える暑さ。湿度も高く、
20分も歩くと毎日汗だくになってしまいます。

もう少し駅に近い所に住めば良かったかな~。
しかし家賃が高くなるしな~。
と言うか、この暑さは想定外だからな~。
と思いながら歩いて行きます。

住宅街の中に入ると、所々街灯が有るだけで、
薄暗い道です。静かな住宅街で、夜9時を
回る頃には、人通りもあまり有りません。

駅から出て来たばかりの時点では、
自分と同じ方向に歩いている人が十数人
いますが、暫く歩くと、ほとんど自分1人に
なってしまいます。その日もそうでした。

駅から10分ほど歩くと県道に突き当たり、
そこを横断します。県道の両脇には飲食店や
飲み屋がポツポツ有りますが、横断すると
またすぐ住宅街に入り、そこから更に
10分ほど歩いて我が家です。

その日もいつも通り県道を横切って、
再び薄暗い住宅街の道に入って行きました。

すると、自分の10mくらい先をアベックが
歩いています。服装や歩き方から、
かなり若そうな2人でした。

とは言え、別にその2人をじっと見ていた
わけではありません。自分とちょうど
同じくらいのペースで同じ方向に
歩いていますので、自然と視界の
中央あたりにい続けるだけで、
この友人は特に気にするでもなく、
ボーッと前を見ながら歩いていました。

すると、右側を歩いている女性の頭が、
時折変な見え方をする事に気付きました。

ショートカットの黒髪なのですが、
それがチラチラと金髪(白髪?)の
ようになって見えます。

街灯の光が当たって、部分的に白く
見えるのなら分かりますが、明らかに
髪全体が白くなったり黒くなったり
するのです。

え?と思いながら、今度は凝視しながら
歩き続けます。確かに髪の色が
変わり続けている!どういう事?

その内、女性は自宅と思われる家の前で
別れを告げて、男性と別れました。
男性はそのまま道を先へと進みます。

その時は女性の髪は白い状態でしたが、
下半身が透けた金髪(白髪?)の女性が、
スーッと空に昇って行ったそうです。

友人はその時わかりました。
金髪の女性が、この黒髪の女性の背中に
貼り付いていて、その上半身が見えたり
消えたりしていた事に。

たまたま上半身の服装が似ており、
髪型も色以外はほぼ同じだった事から、
まるで髪の色が変化するように
見えていたのだと。

友人は声を上げそうになりましたが、
このアベックに聞こえてしまうので、
グッとこらえました。

そこから2分ほどで我が家でしたが、
その金髪の上半身が空に昇って行った
正にその場所を通りたくなかったですし、
1人で部屋の中にいるのも嫌だったので、
県道の所まで引き返し、空腹でもないのに
飲食店に入ってラーメンを食べたそうです。

少し落ち着いたので、遠回りして反対側から
自宅に帰ったそうです。そして、1人では
晩酌をしない友人が、平日の夜なのに
缶ビールを4本も空けて寝たそうです。

引っ越したいと言っていましたが、
来年3月で単身赴任が終わるらしいので、
それまで我慢するそうです。
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効果の検証が必要です

2018-08-21 10:08:31 | 効率アップ
ウエステックの整列機は、面単位で部品を
供給する装置です。

これは整列機に限った話ではありませんが、
その装置を使っていて、どの程度の効果が
現れているか、定期的な検証を行なった方が
良い場合があります。

特に整列機の場合、並べる部品によって、
またその整列治具によって、効果の現れ方が
大きく変わります。

例えば、整列機を導入した当初、
Aという部品を1枚の整列治具に500個
並べていた、整列時間は3分だった、
とします。

数年後、Aの部品を使う製品は生産中止に
なったため、Bという部品を並べる事に
したところ、1枚の整列治具に並べる
部品数は100個、整列時間は5分になった、
とします。

さて、Bの部品を手並べすると、
3分で100個並べられる、とします。

手の方が早い、という事になります。

それでも、Bの部品を整列機で並べ続ける
意義は他にも有るかも知れません。

手並べすると、3分間は作業者がその場所に
拘束されてしまいます。整列機が部品を
並べている間、他の作業をするのであれば、
整列機のメリットは残ります。

しかし、例えばマーキング装置が
部品全てに印字するのが3分間で、
作業者がその間は手持ち無沙汰に
なるとすると、その3分間で部品を
手並べした方が良い事になります。

むしろ、整列機で部品を並べるのに
5分かかるのだとしたら、3分で終わる
マーキング装置の印字の方に、
逆に2分の待ち時間が発生してしまいます。

整列機の導入当初から、並べる対象品が
部品Bだったとしたら、整列機の購入は
見送っていただろう、というレベルです。

また、同じ部品であっても、整列数が少なく
なっている場合も有ります。

例えば、部品が1から10までの10個、
下図のようなパターンで並んだ状態が
1ユニットで、製品によって、
4ユニット必要だとします。



しかし、製品によっては、下図の配置で、
2ユニットだけ有れば良いとします。



片や整列数は40個、少ない方は半分の20個ですが、
この整列パターンだと、40個並べる時と、
20個並べる時で、整列時間がほとんど
変わりません。

すると、40個並べる時は整列機の方が速いが、
20個並べる時は手の方が速い、という事にも
なりかねません。

整列機導入当時は、4ユニットを必要とする
製品の方が生産量が多かったが、
今は2ユニットだけ使う製品の方が主流になった、
といった場合は、整列時間が短くなるように、
もしくは製品に部品を組み込む時間が短くなるように、
整列治具や移し替え装置などの見直しを行なった方が
良い事になります。

作業方法が同じで楽だからと言って、
そのまま整列数が少ないまま使い続けると、
知らず知らずの内に時間を無駄にしている事を
見落としてしまう可能性があります。
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並び終わったら自動で止まるのかね?

2018-08-16 11:03:11 | 効率アップ
ウエステックの整列機は、部品を面単位で並べる装置です。
並べる部品にもよりますが、整列に要する時間は
概ね1~6分程度になります。

整列機の動きというのは、並べる部品ごとに、
あらかじめプログラムされている振動条件で動作し、
並び終わったらテーブル部が水平に戻って停止します。

では、並び終わったという検知はどうするのか?

通常は人間が行います。

センサーやカメラ等を用い、並び終わった事を
検知する事も可能かとは思いますが、弊社では
それを標準装備として用意していません。

理由は幾つか有りますが、並べる部品が、整列ピッチ、
整列のパターンが多種多様過ぎて、標準化できない
というのが大きいです。

並べる部品は金属・プラスチック・セラミック・
ガラス・ゴム等の材質で、大きさも形も色も
多種多様。金属とプラスチックとゴムが
サブアセンブリーされた部品も有ります。

並び方も、規則正しく縦横それぞれ等間隔に
並んでいれば良いですが、並べた後の次工程に
合わせた並び方ですと、基板上にマウントされる
電子部品のパターンになっていたりですとか、
並べる位置によって部品が左右逆になって
いたりする場合もあります。

並べる部品の種類と同じだけ、整列パターンが
違って来ると言っても過言ではありません。

しかし、それはあらゆる業種の部品を
全て並べようとする、ウエステック社内の話です。
ユーザーであるお客様の方では、整列パターンは
数えるくらいしか無いかも知れません。

すると、自動検出が必要との事であれば、
お客様サイドの方で、検出する装置を
ご用意戴いた方が効率的という事になります。

その方が、並べた後の工程の事も考慮に入れて、
検出装置を設計できるというメリットも
有ります。

また、整列率が毎回必ず100%、というわけでは
ない事も、検出装置の標準化を難しくしています。

ただ並んでいない整列穴が点在する、
という現象ばかりではありません。
整列穴に入ってはいるものの、
向きがおかしいですとか、2個の部品が絡んで
入ってしまっている場合もあります。

更には、部品そのものが変形したり
欠けたりしている場合も有ります。

それらを含めて、全て検出するのは困難です。

ところが、人の目だと意外と簡単です。

全部で1万個並んでいる部品の内、1個だけ少し斜めに
なっている部品が有ると、すぐに分かります。
整列治具を真上から見ても分からない場合でも、
少し斜めから見るとすぐに分かったりします。

実際、部品の外観検査という目的の為に、
整列機で部品を並べる、という需要も多いです。
外観上の不良品は、多数個を同じ方向に並べると、
簡単に見付ける事ができます。

その場合、製品の上下左右を見なければなりませんので、
整列機で或る向きに整列治具上に部品を並べ、その後は、
反転治具に移し替えたり、90°姿勢変換治具に
移し替えたりして、多数個同時に部品の向きを
変えます。

その向きごとに、整列機で並べ直す様な事はしません。

さて、話が脇にそれましたが、並んだどうかを検知して
整列機が止まっているのではないとしたら、
どうやって止めているのか、という疑問が湧く方も
いらっしゃるかも知れません。

実は、整列プログラムを、整列率の良い状態になるまで
長く設定しているだけです。

例えば、4往復で整列率がほぼ99%以上になるものの、
4~5回に1回くらいの頻度で、98%を切ってしまう
場合が有るとします。

この様な場合は、整列プログラムを5往復にします。
すると、コンスタントに99%以上の整列率で安定します。

但し、この辺は考え方次第です。整列プログラムを
5往復にする事によって、整列時間が30秒長くなる
としたら、敢えて4往復で止めてしまい、未整列の箇所は
手修正する、という方法も有ります。手修正が数秒で
終わってしまうのであれば、その方が効率的です。

しかし、手修正に何十秒も要する部品もあります。
拡大しないと部品の向きがハッキリしない、
もしくは手作業では整列穴に非常に入りにくい、
といった場合です。

こういう時は、整列の往復回数を増やしてでも、
平均の整列率を上げた方が良い事になります。

ウエステックの整列機は、作業者が勝手に
整列プログラムを変更しないように、
プログラムをロックする機能があります。

しかし、実際には、作業者に創意工夫させ、
やりやすいように作業してもらった方が、
結果的に作業効率が上がる事も少なくありません。

作業者が慣れて来ると、どんどん処理速度が
上がる場合もあります。

例えば、ウエステック社内で整列データを
取る時は、未整列の部品を回収パレットの上に
投入します。しかし、部品が回収パレットから
整列パレットの上に流れ着くまで、
時間が掛かるようでしたら、いきなり
整列パレットの上に部品を投入しても
良いわけです。

また、部品の補充も、通常は整列が終わって
整列機が水平に停止した時にやりますが、
これも整列機が動いている最中にやっても
良い場合があります。

ただ、整列機が振動中に、部品を補充すると、
その部品が飛び跳ねやすいので、途中補充に
適した部品でしかやらないようにした方が
無難です。
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