バッジ炉から自動加熱装置への移管

*AIに因って下記の文章を作成しております


10台のバッチ炉を自動加熱装置に置換する計画は、生産効率の向上やエネルギーコストや人件費の削減

製品品質の安定化など、多くの利点をもたらす可能性があります。(ヒューマンエラーの発生を大幅に防ぎます)

この計画を成功させるためには、以下のステップが考慮されるべきです。


1. 現状分析:

• 現在のバッチ炉の性能と稼働状況を評価する。

• 各バッチ炉の加熱時間、エネルギー消費量、メンテナンス頻度などのデータを収集する。

 

① 利点

*バッチ炉の利点 多種多様な製品の加熱が可能(ワークのサイズ的な縛りはある)

*低コストで構造も簡素でメンテナンスも容易である。サイズもコンパクト

② 不利な点

温度分布のバラ付き(熱風が一方向のサイドフロー射出なので、逆側に温度が届きにくい)

炉内のワークの温度分布が一定では無い。(±10℃~20℃レベル)

⇒ワークの出来栄えに影響する

 

バッジ炉のダウンタイム 昇温後に投入(開閉作業)

ヒーター再出力の時間が無駄になる

一日、この工程を何度も繰り返す為、生産効率が落ちる。(温度と電気台のロスが多い)

この他の懸念事項。

単純な作業をする為の労働者が作業を行う為、ヒューマンエラーの問題も起こる。

(作業者保護の観点から防毒、防熱等も考慮する必要がある)

入れっぱなし、出しっぱなし等の問題

 

労働者の管理体制の難しさ(確保、人間特有の問題(人権の主張等))


2. 要件定義:

• 自動加熱装置に求める性能や機能を明確にする。

• 温度制御精度、加熱速度、安全性、操作の自動化レベルなどの要件を定める。

 

 バッチ式の炉(サイドフロー)に対し、自動加熱装置の多くはワークに対し

 適切な加熱源の選定を前提とする為、温度ムラのレンジが少ない(例、サイドフロー±3~5℃)

 投入から排出までの工程が自動の為、作業者が介在する手数が少ない(人間に対する危険度が低い)

 但し、可動部や熱源、炉体表面などの安全面を細かく考慮する必要在り。

 投入、排出部にエリアセンサー等を配置し、人が不必要に接近すると自動停止する等

 理解度の低い作業者は行動が予測できない為、装置側に安全施策を講じる必要在り。

 

 自動化すると基本的にダウンタイムが発生せず、連続的な工程にプロセスが置き変わる為

 投入⇒加熱処理+冷却(必要があれば)⇒排出 

 スタートからエンドまで人が無駄に介在する事なく製品が完成できる。

 

*投入と排出時は作業者の安全面を細かく考慮する必要在り

 エリアセンサー等で作業者を保護する。

 ⇒作業者を守る一方、事故や労災の発生を抑制する事で企業にも防御する。

 

 更に10台のバッジ炉に必要な人員を削減できる(人的コスト)

 投入と排出部に人を配置する為、開閉、交換、ラックの出し入れ作業が削減可能。


3. 市場調査と装置選定:

 • 市場で入手可能な自動加熱装置を調査し、要件に合致する装置を選定する。

 • 複数のベンダーから見積もりを取得し、比較検討する。

 

 自動加熱装置を導入する場合、先ずワーク条件の達成可否を判断する。

 メーカーに実験や検証依頼を依頼し、確実に達成可能かどうかを確かめる。

 その上で生産効率、生産数を提示し加熱装置の製作を依頼する(サイズ、機能等)

 


4. 導入計画の策定:

 • 導入スケジュールを作成し、現行システムとの切り替えタイミングを計画する。

 • 新しい装置の設置場所、配線や配管の変更などを考慮する。



 既存ラインの撤去、新造ラインの導入タイミングを加味すると長期連休が適当である。

 ユーテリティ(電源、排気、エア等)も必要な容量を有しているか事前に確認する。

 

 

5. トレーニングと試運転:

 • 操作担当者へのトレーニングを実施する。

 • 試運転を行い、装置の動作確認や設定の最適化を行う。

 (安全対策は2重にも3重にも講じるべきである⇒パートは全ての意識も能力も低い為)

 

 非常停止の扱いも簡単に押せるリスクを加味しながら判断する。

 

 

6. フル稼働と評価:

 • 新しい自動加熱装置をフル稼働させ、運用を開始する。

 • 定期的に装置のパフォーマンスを評価し、改善点があれば対応する。


 塗料などは気化しダストやヒュームに成り得るのでダクト汚染の恐れあり

 スクラバー等で排気を回収し汚染を防ぐ等の施策も講じるのがベター

 

 

備考

 単純にバッチ炉周辺に必要な作業員を2名とし

 それが10台で20名とすると削減出来るコスト

 最低時給換算1112円×20日→177920円(週)

 177920円×12ヶ月⇒2135040円(年「1名」)

 

 20名だとすると年で削減出来るコストは4000万近くに及ぶ。