RUTILEA

CASE STUDY: 自動車メーカー

刃具交換作業最適化によって, 業務コストを年間約1億円削減

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刃具とは製品加工時に使用する道具のことで, エンジンや車軸製品の加工に使われています. この刃具は使っているうちに摩耗したり, 欠けたりして切れ味が悪くなってきますので, 工作機械に使われている刃具を定期的に取り換えて, 研ぐ必要があります. そこで, お客様の工場では所定の数を削ったら交換するというようにあらかじめ決めておき, 切削機に刃具の種類ごとにカウンターを付けています. 定められた数に達したら, 切削機は新たに削るのを中止し, ランプが点灯して, この事実を作業者に知らせます. そのランプを見た作業者が直ちに来て刃具を新品に交換します. そして使い終わった刃具を所定の位置に置いて, 再研磨係が回収に来て再研磨します. 全体の設備状況は情報統括盤によって把握できるようにしています

刃具交換に伴う課題

エンジン工場における刃具交換には以下の以下の4つの課題がありました

  • 設備の刃具交換予報が2台以上同時に出ると設備停止が起こりC/Tの無駄が発生
  • 効率的に設備の刃具交換が出来ていない
  • 作業エリアが広く, 情報統括盤を毎回見える位置に行く手間がかかる
  • 各作業員の作業状況が把握出来ていない

弊社アルゴリズムによって作業を最適化

刃具交換に伴う問題を弊社は最適化アルゴリズムによって解決しました. 各刃具の交換サイクル, 刃具の単価, 定時作業,  工場レイアウトを事前登録し, 設備から各刃具の加工回数データを収集します. 集めたデータに最適化アルゴリズムを適用することで完全な探索を避け, 150の階乗の組み合わせ(263桁)に対して最適化を達成させることに成功しました. 結果, 最適な方法で刃具交換ができるようになり, 設備停止もなくなるようになった.

作業状況や設備状況が把握できないというという問題は,  アプリケーションによって各個人に作業ルート・作業順序を指示し, 最適行動を実現できるようにし解決した. また同アプリによって, 全体の作業状況も把握できるようになった.

設備停止ロス, 刃具コスト, 管理コスト, 移動コストを年間約1億円削減

刃具交換にともなう問題をすべて解決し, 設備停止ロス, 刃具コスト, 作業指示コスト, 移動コストが減りました.

  • ダウンタイムがゼロになることにより300分発生する設備停止が無くなり, 年間6,661万円の設備停止ロスを削減
  • 交換タイミングを最適化することって,  刃具コストを年間409万円削減
  • 作業指示をする必要がなくなったので, 作業指示を行っていたマネージャの人件費を年間1,065万円削減
  • 作業員の移動時間に時間当たりの人件費をかけて算出される移動コストを年間1,743万円削減