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使用鋼材の歩留まり改善とは?課題と対策・製品を解説

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設計における使用鋼材の歩留まり改善とは?
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【軽量・精緻な製造が可能!】アルミ鋳造インジェクターベース
M.A.S. SHIN THAI CO., LTD. 事業紹介
高強度耐候性鋼『Strenx』
【製品紹介】トレーラーフレーム
【お客様の使用例】Mantella社の高寿命ティッパートレーラー
【プレスルーバー加工事例】『船舶部品』ステンレス SUS304
【プレス加工事例】『船舶用トリガー』ステンレス SUS304
強化材『コンボマット』
制作事例:船舶用リング【鉛青銅鋳物】
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設計における使用鋼材の歩留まり改善
設計における使用鋼材の歩留まり改善とは?
造船・海運・港湾業界において、船舶や港湾施設などの設計段階から、実際に使用される鋼材の量を最適化し、無駄を削減することを目指す取り組みです。これにより、資材コストの削減、製造工程の効率化、環境負荷の低減に貢献します。
課題
過剰な鋼材設計
安全率や過去の設計思想に基づき、必要以上に厚みや強度を持たせた鋼材が使用され、無駄が生じている。
標準化の遅れ
船種や用途に応じた鋼材の標準化が進んでおらず、個別の設計で特殊なサイズや形状の鋼材が多用され、歩留まりが悪化している。
設計変更によるロス
設計段階での仕様変更や、製造工程での予期せぬ問題発生により、当初計画していた鋼材が無駄になるケースが多い。
情報共有の不足
設計部門、製造部門、資材調達部門間での鋼材使用に関する情報共有が不十分で、全体最適化が進んでいない。
対策
構造解析の最適化
最新の構造解析技術を駆使し、必要最低限の強度を確保しつつ、鋼材の厚みや配置を最適化する。
モジュール設計の導入
共通化されたモジュール設計を採用し、標準的な鋼材の使用を促進することで、歩留まりを向上させる。
デジタルツイン活用
設計段階から製造、運用までをデジタル上で再現し、鋼材の使用状況をリアルタイムで把握・分析することで、ロスを最小限に抑える。
サプライチェーン連携
資材メーカーや加工業者と連携し、設計段階から鋼材の調達・加工プロセス全体を最適化する。
対策に役立つ製品例
構造解析ソフトウェア
複雑な構造計算を自動化し、鋼材の応力分布や強度を詳細に分析することで、過剰な設計を排除し、使用鋼材の最適化を支援する。
3D設計・モデリングツール
船体や構造物の詳細な3Dモデルを作成し、鋼材の配置や数量を正確に把握することで、設計変更によるロスを削減し、歩留まり向上に貢献する。
製造実行システム(MES)
製造工程における鋼材の使用状況をリアルタイムで追跡・管理し、無駄な切断や加工を防ぐことで、歩留まり改善に繋がるデータを提供する。
資材管理・調達システム
設計データと連携し、必要な鋼材の数量、サイズ、納期を最適化して調達することで、余剰在庫や手配ミスによるロスを削減する。
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