2010年代: 2010年代は金属加工の黄金時代でしたか? - 台湾ホワイトストーン株式会社

金属加工業者は 2010 年代にビジネスを成長させるにつれ、新たな機会に対応するために加工技術に目を向けました。過去 10 年は業界の黄金時代だったのでしょうか? ゲッティイメージズ

編集者注:これは、The FABRICATOR マガジンが創刊されたのと同じ時代である 1970 年以来、現代の金属製造業界が 10 年ごとにどのような影響を与えてきたかを考察する 5 回目の連載です。 1970 年代、1980 年代、1990 年代、2000 年代について読んでください。

公式には 2007 年 12 月から 2009 年 6 月まで続いた大不況は、1930 年代の大恐慌以来最大の経済落ち込みでした。多くの点で、2010 年代はさらに良くなったと言えます。

しかし、メーカーは大きな穴を掘らなければならなかった。生産性とイノベーションのための製造業者同盟のチーフエコノミストであるクリフ・ウォルドマン氏は、2017年にIndustryWeekに対し、製造業者は大不況中に生産量の20％、従業員の15％を失ったと語った。これを上回ったのは大恐慌のときだけで、このとき郡は総産出量の約半分を失った。

見出しの裏にある具体的な数字も同様に不快なものでした。 Information Technology & Innovation Foundation の 2012 年の報告書「大恐慌よりも悪い: 米国の製造業の衰退について専門家が見逃していること」では、2000 年から 2011 年にかけて、米国の製造業の損失率は、米国の製造業の損失率が 6 倍近い速度で増加したと述べています。過去 20 年間のいずれにしても。これは540万人の雇用の喪失につながった。同じ時期に、66,486 の製造施設が閉鎖され、2000 年の 404,758 施設から 2011 年には 338,273 施設に増加しました。

しかし、メーカーは楽観的な集団です。大不況が終わったとき、誰もが仕事に戻りたいと熱望していました。それは2010年代の話です。

金属加工業者は、ビジネスの運営方法についてより洗練されたものとなり、複数の業界セクターにわたって顧客ベースを多様化し、景気低迷を乗り切るために手元資金を積み上げました。また、新しい製造技術と自動化にも急速に投資しました。後者により、メーカーやファブショップは間接費をあまり追加せずに生産性を向上できるため、競争力が高まり、ビジネスを成長させる能力が強化されます。

この 10 年代は非常に低調なスタートを切りましたが、2010 年代は製造業にとって好調な時期となりました。大不況後の経済拡大は、コロナウイルスのパンデミックで停止するまで10年間続きました。しかし、過去 10 年間が金属製造にとって最も活気に満ちた時期の 1 つであったことは否定できません。 The FABRICATOR のページでこの 10 年を振り返ると、その年が現代の金属製造の黄金時代とみなされるのではないかと思われるでしょう。

FMA Communications の「2010 年資本支出報告書」によると、2009 年は金属製造業界の誰にとってもあまり楽しい年ではありませんでした。レポートによると、前年には多くの同じ企業が 80% の稼働率であったのに対し、回答者は 66% から 69% の稼働率で稼働していました。

それを念頭に置いても、金属加工業者は資本設備への支出を増やす準備ができていました。 30% が 2010 年の支出を増やすことに関心があると報告し、支出を減らす計画を立てているのは 26% だけでした。 (好景気と比較すると、2008 年には約 51% が支出の増加を計画していました。)

製造業者は最先端の装置に興味を示しているようだ。たとえば、2010 年には 2D および 3D レーザー切断機に 1 億 2,010 万ドルが費やされると予想されていましたが、これは 2008 年に費やされると予想された 1 億 3,590 万ドルをわずかに下回る程度でした。

2010 年代は、The FABRICATOR 2010 年 1 月号でのレーザー切断の議論で始まりました。このテクノロジーは、10 年間のほとんどにわたって金属製造におけるテクノロジーの話題を独占するようになりました。

景気低迷の際には、手元にある現金がすべての人を助けます。一部の店舗は大不況の最中にそのことを知る機会がありませんでしたが、リチャード G. カラージュ氏は、生き残った店舗にそのメッセージを強化したいと考えました。

「これは本当に単純な概念です。「製品の生産と出荷が早ければ早いほど（もちろん、品質要求を満たすか上回っていますが）、企業は運転資本投資をより早く回収できます」と同氏は書いている。無駄のない実践では、現金投資/現金回収サイクルから 4 週間以上を削除します。

The FABRICATOR のファイバーレーザー切断に関する最初の記事の 1 つで、上級編集者の Tim Heston がイタリアのショップで導入されているファイバーレーザーテクノロジーについて説明しました。具体的には、Pres Metal は、レーザー切断の生産性を向上させるために、IPG Photonics から 2 kW ファイバーレーザーを備えた Salvagnini L1Xe-30 板金切断システムを購入しました。 Salvagnini 関係者によると、このレーザー切断機は 4 kW CO2 レーザーの 2 倍の速度で切断したという。

「2 倍の速度で切断でき、運用コストが 6 分の 1 になれば、ファイバーレーザーが市場でどのような方向に向かうかについての私の意見が形成されます」と、サルヴァニーニアメリカの元社長、ビルボサール氏は述べています。彼は、2 kW ファイバーレーザー切断機の価格が 4 kW CO2 マシンとほぼ同じであると主張していました。

金属製造業者が、製造可能性のための設計についてそれほど知識のない顧客に製造の専門知識を提供できたらどうなるでしょうか? 関係者全員にとって良いことです。

「製造業者の成長戦略: コストの削減が大きな利益をもたらす」では、誠実さが顧客に対する最善の方針であることを発見した金属製造業者、ニューヨーク州ジョンソンシティのニューヨークのハイテクインダストリーズ社のストーリーが詳しく説明されています。たとえば、ハイテクインダストリーズのダグガードナー氏は、ベースプレートと正確に結合する必要がある複雑な角管を備えた電話ボックスサイズのコンポーネントの見積もりを依頼する RFQ を依頼されたと述べました。このコンポーネントの複雑さのため、彼はそれを引用しないことに決めそうになりました。代わりに、彼とエンジニアは部品を減らして再設計し、ソフトウェアは新しい設計の製造にどれくらい時間がかかるかを示しました。その後、見積書は顧客に返送されました。

「そして私は正直でした。オリジナルのフレーム設計に似たものを採用するよりも、（ユニット化設計のアプローチの方が）より多くの利益が得られると彼に言いました」とガードナー氏は語った。「私は彼にこう言いました。『私の利益は増えたのに、あなたのコストは下がっただけです。なんて国なんだ！』」

「編集長から」のコラムで、私は中西部の商店で広く販売されている軍事関連の仕事とは一切関わりたくないと言ってきた匿名の製造業者について書きました。この工事は、ウィスコンシン州オシュコシュのオシュコシュ社が獲得した30億ドルの国防総省契約の一部だった。同社は2009年に契約でBAEシステムズを破っており、その損失により、厚板を切断して成形するための設備に投資していた南部の多くの店舗が経営不振に陥った。社説で言及されている製造業者は、この種の軍事作業が小さな店の注目を独占し、非常に脆弱な状態にしておくことになる可能性があることを知っていた。

「数百万の契約に『ノー』と言うなんて想像できますか？その行為は、金属加工業を経営する上で最も困難な側面の一つに違いありません。顧客サービスに誇りを持っている経営者に話せば、彼らはこう言うでしょう。」顧客は常に正しいということですが、実際には、一部の顧客は金属加工業者のビジネスモデルに適していない可能性があります」と情報筋は社説で述べています。

製造業者は、多様化が少なくとも死を遅らせる可能性のある方法であることを学びました。それは多くの人にとって貴重な教訓となりました。

ファイバーレーザーは、2010 年代に金属製造業界にその名を轟かせました。実際、The FABRICATOR 2010 年 7 月号のこの記事の時点では、メーカーがその後数年間に板金やメッキを切断する効率がどのように変化するかについては、誰も実際には理解していませんでした。

1990 年代に金属加工の主流を占めたパンチングマシンは、今でも現代の金属加工工場で活躍しています。同じように使用することはできません。

工場がシフト中に工具を交換することなく、同じ機械で標準の工具セットを使用できる大量のジョブは、とうの昔に行われてきました。今日、金属加工業は短期の仕事がすべてです。

Mate Precision Technologies の Dennis Lowry は、無駄のない製造原則をパンチング作業に適用する措置を講じた工場についての仮説的な物語を書きました。「タレットに寄りかかる」は、製造業者がパンチングマシンを効率的に稼働させるためのロードマップを提供しました。

ヒントは何でしたか? 製造現場が新しい作業に確実に対応できるように、製造可能性を考慮した設計プロセスが導入されました。ネストを観察すると、パンチングツールを使用してスナップラインを作成できることがわかり、バリ取りをせずにパーツを簡単に分離できるようになりました。パンチの円周上に 4 つの半径を持つ四角形工具などの工具を使用すると、多くの異なる部品に共通する異なるサイズの大直径の穴を素早くかじることができ、穴のサイズごとに特定の工具を使用する必要がなくなります。チームは、広く使用されているツールに対応し、あまり使用されないツール用の空きスペースを確保するために、さまざまなマシン上で標準のツールセットアップを設計しました。

FABRICATOR は、FAB 40 対象範囲の一部として、現在 MEC として知られる Mayville Engineering Co. を紹介しました。 FAB 40 は、米国で最も成功した金属加工事業のリストであり、この出版物は年間売上高によってそれらをランク付けしています。

当時、MEC は受託事業および試作事業からの売上高が 1 億 2,400 万ドル以上に達すると予想していました。あれから少しずつ成長してきました。 2019年の売上収益は5億1,990万ドルでした。また、同社は2019年夏に普通株式625万株の新規株式公開を開始すると発表した。

「一般に、大手 OEM は簡素化を望んでいます」と MEC の Bob Kamphuis 氏は言います。「彼らは、基本的な製造活動には投資したくないのです。彼らは、製品の設計、最終組み立て、テスト、そしてその製品の強力な流通に取り組みたいのです。彼らは、将来の利益をもたらすかごに卵を入れているのです。」投資収益率を最大限に高めます。」

「米国土木学会は、2009年の『米国インフラに関するレポートカード』で、米国は競争上の優位性を高めるために2兆2000億ドルのインフラ投資が必要であると示唆した」と私は社説で書いた。まあ、それ以来状況はあまり変わっておらず、米国のインフラは老朽化が進んでいます。ワシントンの政治家がアメリカ再建の必要性を認識するまでには、いくつかの大きな大災害が次々に起こる必要があるだろう。

この頃の伝統的な考え方では、レーザー切断に関しては、最小の穴サイズは材料の厚さ以上であるべきであると示唆されていました。ファイバーレーザー切断技術は人々にそれを再考させました。

「ファイバーレーザーで我々が発見したのは、材料の厚さを4分の1まで下げることができるということです」とサルヴァニーニのスティーブ・アレシン氏は語った。「たとえば、0.5 インチの材料の場合、これほど小さい穴の品質を測定すること、つまり、物を切らずに穴の内部を見ることは困難です。そして確かに、それが問題であるかどうかは顧客が判断する必要があります。十分な穴。

パンチングは、現代の金属加工工場でも依然としてその役割を果たしています。 The FABRICATOR 2011 年 5 月号のケーススタディで詳しく説明されているように、この機械は、無駄のない製造原則と新しいパンチング工具と組み合わせると、大きな影響を与える可能性があります。

ティム・ヘストンは自身のビズ・トーク・コラムで、エリック・エイジャックスが、ミネアポリスに拠点を置く彼の店で、二度のニアミス事故がいかに簡単に同僚に危害を加え、あるいは死亡させた可能性があるかを考え、落ち着かない夜を過ごしたことについて書いた。その後、彼は自分の会社 EJ Ajax で安全性についてもっと真剣に取り組むことに決めました。

「ミネソタ州には金属成形の仕事に携わる男女が約4万人います…金属成形では月に平均約1件の切断が発生しています。これは情けない統計ですが、残念ながらこれも[ミネソタ州の]OSHAの諮問委員会の一員である私の仕事の一部です」私はこれらの数字を四半期ごとに見ていますが、それを見るのはかなり難しいです」と彼は2011年のFABTECHで聴衆に語った。

現在、EJ Ajax では PPE が必須であり、必要な場所にはどこにでも機械の安全装置が設置されています。ランダムな薬物検査が行われ、それは上級幹部を含む全員が対象となります。労働者が危険な作業をしているのが発見された場合、彼らは帰宅させられます。従業員が再び危険な労働をしていることが判明した場合、その人がどれほど経験やスキルを持っていたとしても、解雇されます。

「EJ アヤックスにおいて、安全は私の絶対的な倫理的および道徳的責任であると言えます」とエリック・アヤックスは語った。「私たちは、誰もが愛する人の元に安全に帰れるようにしなければなりません。私たちが安全にできなければ、私たちは単に成功していないだけです。もし同僚の一人が怪我をしたとしても、私の考えでは、どんな利益も不正に得たものです。」

CR Metal Products Inc. の従業員は、他の多くの金属製造業者と同様に朝礼を行っていました。1,000 件以上のアクティブな仕事のスケジュールを必死で見て、注目の仕事がどこに入るのかを考えていました。顧客が部品を注文してから最初のユニットが出荷されるまでの時間を短縮するためにセルを使用することに重点を置く、クイックレスポンス製造と呼ばれる改善方法論に取り組んだ後、会議ははるかにリラックスしたものになりました。全員がスケジュールを守るためにやるべきことをしっかりとこなしていました。

そのため現在、CRメタルプロダクツには「切削部門」や「プレスブレーキ部門」は存在しません。床はセルに配置されており、それぞれが色分けされています。 (たとえば、緑は最大 0.5 インチの重加工、オレンジは薄ゲージ作業、赤は少量の加工です。) 従業員は、自分が働いているセルに合わせた色のシャツを着ています。他の人に渡す前に、できるだけ多くの手順を経てジョブを作成します。

このアプローチは 2000 年代初頭のファブショップではうまくいったようです。 2013年の売上高は2,000万ドルに達すると予想されており、これは同社がほぼ10年前に得ていた収入の2倍以上となる。

リーン・マニュファクチャリングは小さなステップから始まりますが、人々がそのコンセプトに同意すると、大きな成果を生み出すことができます。場合によっては、こうした小さなステップを見ることで、製造者がこの種の取り組みがどこにつながるかを理解するのに役立ちます。

「なぜ小さなことが重要なのか」の中で、上級編集者の Tim Heston は、ミシガン州の求人サイト Laser Access が効率的な製造技術を完成させるためにとった手順のいくつかについて説明しました。たとえば、ブリキ切り、巻尺、マーカー、その他の基本的なツールを備えたホルダーがフォークトラックに恒久的に取り付けられているため、トラックの運転手がそれらを探しに行く必要がなくなります。別の例では、シートの残材が垂直方向および厚さごとに整理されるため、オペレーターは必要なものをすぐに見つけることができます。

「そして、継続的な改善に向けて労働者の賛同を得るためには、仕事を楽にすることが良い出発点となる」とヘストン氏は書いた。

The FABRICATOR のプロフィールで、金属製造業界は、より効率的に部品を生産するのに役立つセルを作成することで、仕掛品を生産的な作業スペースに変えるセントルイスのジョブショップである CR Metal Products について知りました。

北米の構造用鉄鋼業界における自動化は、2010 年代初頭にはほとんど前例がありませんでした。「ラインの終わりの自動化」では、The FABRICATOR は何が可能かを調査しました。

この記事では、スキャン技術とロボットを組み合わせる可能性について詳しく説明しました。たとえば、ロボットは近くのコンベアからアクセサリを（スキャンされ、正しい部品であることが確認された後）拾い上げて、構造梁の上に置くことができます。ロボットが部品を配置した後、仮付け溶接ロボットの 3D スキャナーが位置をチェックし、すべてがチェックアウトされると、仮付け溶接プロセスが開始されます。直線レール上にある溶接ロボットとは異なり、ピックアンドプレイスロボットと仮付け溶接ロボットは両方とも静止しています。

配置と仮付け溶接の最初の段階が完了すると、ビームが反転され、プロセスが再開されます。付属品が所定の位置に配置されると、ビームはラインを通って溶接ロボットに送られ、そこでガスメタルアーク溶接プロセスが作業を完了します。

この 10 年が終わりに近づくにつれ、これらのシステムのいくつかが北米の構造用鉄鋼会社で稼動し始めました。

金属加工業者が髪の毛を抜くほどです。レンズが手動で交換されている間、100 万ドルのレーザー切断機はアイドル状態に置かれています。

業界ではレーザー切断機のマテリアルハンドリングオートメーションを導入していましたが、多くの工場では依然としてレーザー光学系を手作業で扱う必要に伴うダウンタイムを抱えていました。

Mazak Optonics の Marc Lobit 氏は次のように書いています。「念のために言っておきますが、[レーザーのセットアップ] 自動機能のないレーザー切断機は効率的に稼働できます。しかし、ジョブショップに定期的な部品がある場合、長期的に効率的な生産を維持するのは困難です」実際の機械の切り替えについて行われた調査によると、工場が標準的なセットアップ (レンズのセットアップ、ノズルの取り付け、レンズの焦点合わせ、レンズの調整) に含まれるすべての手順を考慮した場合、適切に行われた場合、手動の変更が完了するまでに通常約 26 分かかることがわかっています。ギャップを調整し、焦点を設定し、レストカットを実行し、必要に応じてレンズを微調整し、生産を開始します。ジョブのセットアップがいかにすぐに手に負えなくなるかを理解できます。簡単に言うと、オペレーターを待っていると、その間に生産が遅れてしまいます。マシンはアイドル状態になっています。」

自動切り替え機能の所要時間は 1 分未満でした。言うまでもなく、この種の自動化は現在のレーザー切断機に期待されています。

FABRICATOR は「夜起きていられるのは何ですか?」を実施しました。 2009 年以降の調査であり、明らかに大不況の真っ只中にありました。しかし、2013 年までに、製造業者は次の仕事がどこから来るかということにはあまり注目せず、その仕事に誰が参加できるかに重点を置くようになりました。

ファブリケーターズ・アンド・マニュファクチャラーズ・アソシエーションの積極的なメンバーである DeWys Manufacturing は、2014 年に The FABRICATOR's Industry Award を受賞しました。同社は成長を続けており、10 月にミシガン州グランドヘブンにある別のファブショップの買収を完了したばかりです。

「夜も眠れない理由は何ですか？」と尋ねると、調査対象となった製造業者の36％は「熟練労働者の確保」、19％は「経済」を挙げた。 2009年、調査対象となった製造業者の48％が「経済」と答え、「熟練労働者の確保」と答えたのはわずか6％だった。

景気回復は、ゆっくりではあったものの、2013 年末までに勢いを増していました。

2013 年の FABTECH には 40,000 人以上の来場者と 1,500 社以上の出展者が集まり、1980 年代に初めて開催されて以来最大の展示会となりました。このイベントの基調講演者である経済学者のアラン・ボーリュー氏は、株式市場におけるハイテクバブルや投機的不動産市場という燃料を必要としない経済こそが、堅調な製造業の主な原動力であると指摘した。

「これは通常の稼働率です」と彼は言いました。「GDPは記録的な高水準にあり、成長を続けています。実際、この成長は特別脆弱ではなく、今後5年間に熱中するでしょう。そして、あなたは称賛に値します。あなたはより少ない人数でより多くのことを行い、そしてあなたは正しい変更を加えました。」

彼の正しさは歴史が証明している。

テキサス州オースティンで開催されたファブリケーターズ・リーダーシップ・サミットのパネルディスカッションの要約で、出席したファブリケーターはファイバーレーザー技術とディスクレーザー技術の両方をカバーする固体レーザー切断の現状について最新情報を得た。 2013 年末までに、業界観察者は、販売された切断レーザーの約 20% が固体レーザーであると推定しました。これは、実際には 2010 年にデビューしたばかりの技術としてはかなり目覚ましい成長です。

しかし、パネルディスカッションの目的はそこではなかった。焦点は IPM ではなく、高速切削技術が店内の金属製造環境をどのように再形成しているかにありました。これには、機械への供給と下流の他のプロセスへの材料の移動を維持するための自動化された材料ハンドリングの必要性、工具の交換を最小限に抑えるシステムの形成、プレスブレーキのオフラインプログラミング、装置全体の効率を追跡するソフトウェアの必要性についての話が含まれていました。 5 年以上が経ち、多くのショップで同様の議論が行われています。

プレスブレーキオペレータが大きなプレスブレーキで小さな部品を曲げている姿は、それほど珍しいことではありません。実際には、ショップは仕事を行うために利用可能なものを使用します。しかし、その大きな油圧ブレーキはその作業に適した機械なのでしょうか? おそらくそうではありません。

小型部品専用に設計された電動プレスブレーキは、2010 年代半ばにさらに広く受け入れられるようになりました。人々は小さなブレーキにスピードと正確さを求めていました。このような投資により、より適切な作業のために大きなブレーキを開いたままにすることもできました。

小型プレスブレーキには何ができるでしょうか? 「小型部品の曲げ加工の経済学」では、いくつかの重要なポイントが説明されています。

2015 年 1 月号では、The FABRICATOR の表紙が全面写真に戻りました。おそらく、カバーストーリーがファイバーレーザー切断機の切断速度の向上に関するものだったのは驚くべきことではありません。

上級編集者のティム・ヘストンによる 2015 年の予測記事は、必ずしも熱狂的な業界の精神を捉えているわけではありませんでしたが、ほとんどの金属加工業者にとっては問題ありませんでした。いかなる種類の成長も歓迎されました。

ミズーリ州ワシントンのワシントン・メタル・ファブリケーターズ社のダグ・オールズ氏はヘストンに対し、大不況の前には製造設備の購入や人材の雇用に関する分析や議論は徹底していたが、リラックスしたものだったと語った。不況後の状況は変わりましたが、必ずしも悪い方向に進んだわけではありません。

「不況は非常に奇妙な形で私たちを助けてくれた」とオールズ氏は語った。「私たちは大きな打撃を受け、1年間の損失を被りましたが、ビジネスのやり方や機器の購入方法に関する私たちの哲学が変わりました。不況から抜け出した今、私たちははるかに強くなりました。」

インディアナ州イーストシカゴにあるヴィディモス社のスコット・ヴィディモス氏は、大不況から抜け出す数年間は「今までの販売量でそれなりの利益を上げる」ことになると語った。これには、2015 年に向けての 3 年間同様の成長が含まれます。

それがさらなる急速な成長の基礎となりました。当時の製造業者の中にはそれを感じた人もいた。

ワシントン州ユニオンギャップにあるマジック・メタルズのギャリー・グリッグス氏は、「製造業が復活すると非常に確信している。不況後に何人かの競争相手を失ったが、残った我々の方がはるかに優れている」と語った。

私はこの号の社説で、より多くの製造会社が機械加工に参入しているようだと指摘しました。 2015 年 3 月に The FABRICATOR の約 10,000 人の購読者に送信された読者アンケートでは、回答者 134 人のうち 78% が、生産業務に機械加工が含まれていると回答しました。自社でのチッピング活動を認めた企業のうち、49% が過去 12 か月間で機械加工作業が増加したと回答しました。

工場が機能を拡張することはそれほど珍しいことではありませんが、伝統的な製造会社と機械工場の間の壁が取り払われるのを見るのは興味深いことです。製造業者が長年にわたって機械加工に取り組む主な理由の 1 つは、作業を社内に留め、外注を避けるためでした。これにより、製造業者は生産スケジュールを完全に管理し、納期を守ることができます。

The FABRICATOR は今年初めに、2020 年版の読者調査を完了しました。自社の機械加工活動について尋ねたところ、調査対象となった210人のうち70％が何らかの機械加工能力を持っていると回答し、そのうち23％が前年より増加したと答えた。

シニアエディターのティム・ヘストンは、Biz Talk コラム「少数派、生産性の高い、熟練した社員」の中で、熱心な従業員を抱える企業が際立っている理由について書きました。結局のところ、どの企業も同じ設備と製造原理を利用できます。特別な企業が競合他社よりも目立つようにするには何かが必要ですよね?

株式会社メックはThe FABRICATOR's Industry Award受賞者として2016年2月号の表紙を飾りました。

ヘストンはジョージア州の Gap Partners Inc. について話して、その要点を強調しました。そこでは、テクノロジーや公式企業ビデオでの継続的な改善活動に関するものではありませんでした。人々が主役であり、企業ビデオには彼らのストーリー、愚かさ、そして彼らが最善を尽くすための原動力の説明が含まれていました。

Gap Partnersのデビッド・“パパ・ベア”・ボウズ氏は、「ほとんどの企業は、より良い結果を達成するために、どのように従業員をステップアップさせ、団結させ、協力させているかについて語っている」と語った。「それはいつも聞かれることですが、率直に言って、それがこの仕事で最も難しい部分です。」

Bystronic の Frank Arteaga は、「ファイバーレーザーの購入後に何が起こるのか?」という記事で良い質問をしました。多くの製造業者が、この過給機ブランクカッターが自社の業務にどのような影響を与えるかを過小評価していたため、これはタイムリーでした。

この質問に答えるために、著者は架空のファブハウスであるファブハウスに焦点を当てました。同社は 6 kW のファイバーレーザー切断機を購入したばかりで、古いレーザー切断機よりもレーザーで 1 時間あたり生産できる部品数が大幅に増加したため、運用を再考している段階でした。

では、ザ・ファブ・ハウスは何をしたのでしょうか？フロントエンドの注文処理、エンジニアリング、プログラミングシステムが最適化され、よりスムーズに実行できるようになりました。原材料の積み込みとカットシートの積み下ろしの両方のマテリアルハンドリングを支援する自動化に投資しました。同社はプレスブレーキを最新化し、レーザー切断機と歩調を合わせられる曲げプロセスを作成するためにプログラミングの取り組みを見直しました。製造業務を完全に近代化するための措置を講じました。

2015 年の FABTECH には 43,000 人以上の参加者が集まり、イベント史上最大規模となりました。しかし、それはまだ終わっていませんでした。

2016 年のファブショップの曲げ部門は、20 年前のものとはかなり異なっていました。この記事では、さまざまな方法について説明しました。

上級編集者のティム・ヘストンは、Biz Talk コラムの中で、なぜ選挙期間中にこれほど否定的な空気が充満したのか疑問に思いました。失業率は約5％でした。米財務省によると、賃金上昇は前年に比べ大幅に増加した。

彼は 2 つの理由を示唆しました。

人は、仕事が安定していると感じると、より自信を持ちます。現代の製造業経済では、そのような自信を得るのは困難です。

The FABRICATOR 2016 年 5 月号のカバーストーリーでは、工場の曲げ部門が効率性と特殊な生産に取り組むために進化してきたさまざまな方法を紹介しました。

近年の『ザ・ファブリケーター』に掲載された興味深い記事の 1 つで、マット・ブッシュとロブ・ゴールディーズが紹介されました。二人ともテネシー州のスコット・フェッツァー・エレクトリカル・グループで働いていて、会社の工場の自動化を手伝っていましたが、立ち上げのために退職しました。 Hireboticsという会社です。

ただし、これは単なるロボットインテグレーターではありませんでした。同社の目標は、製造業者がこれまで考えていたよりも自動化をより利用しやすく、柔軟なものにすることでした。彼らは協働ロボットの出現により、このコンセプトで高製品混合製造の世界にアプローチすることができました。

会社の計画では、協働ロボットを時間単位でレンタルすることでした。既製のロボットとコンポーネントを使用し、工場に設置されたロボットを遠隔監視できます。

リモート監視により、Hirebotics はロボットが稼働した時間に対してのみ請求を行うことができます。 Hirebotics は、代理店が派遣社員に請求するのと同じように、顧客に毎週請求を行います。

その後、このアプローチは溶接などの用途に拡大され、製造業者はロボットが実際に溶接している場合にのみ料金を支払います。また、ロボットは協調動作するため、製造業者はセルの周囲に警備を設置する必要がありません。

FABRICATOR は協働ロボットの世界を深く掘り下げました。この記事では、2015 年の世界協働ロボット市場を 103 億ドルと評価した 2017 年の透明性市場調査レポートを引用していますが、同市場の年間成長率は 30% であると予測しています。 2024 年までに協働ロボット市場は 940 億ドルの価値に達すると予想されています。

繰り返しになりますが、自社の作業現場でロボットを稼働させている金属製造業者にとっては、それほど驚くべきことではありませんでした。価格は下がり、ロボットのプログラミングは容易になりました。これで、ゲートの後ろにロボットが常駐する必要がなくなりました。人々は彼らと一緒に働くことができます。

ユニバーサルロボットのマヌエル・ソルド氏は、「これを拡張したのが、ロボットを迅速に配備できる能力だ」と述べた。「ロボットを導入するために現場にロボットプログラマーやエンジニアのチームを配置する必要はありません。また、多くの場合、保護に劇的な変更を加えることなくロボットを導入できます。」

2017年にドナルド・トランプ大統領が大統領に就任したとき、国内の金属産業を支援したいという願望を隠さなかった。 3月8日、同氏は、これらの輸入が国内金属産業の存続を脅かしていることを示唆する米国商務省の調査の結果、鉄鋼輸入に25％の関税とアルミニウム輸入に10％の関税を適用すると宣言した。それはひいては国家安全保障に対する脅威となった。

それが国内価格の高騰につながった。 3月中旬の時点で、価格は2017年11月の600ドル/トンから、熱間圧延鋼材のスポットトン数の工場FOB/トン当たり840ドルに跳ね上がった。電子ニュースレター「Steel Market Update」の創設者であるジョン・パッカード氏は群衆に語った。 3月にアリゾナ州スコッツデールで開催されたファブリケーター・リーダーシップ・サミットで金属加工業者らは、熱間圧延鋼板の価格は当面この範囲にとどまる可能性があると述べた。

Hirebotics は、協働ロボットの人材紹介会社の概念を金属製造業界にもたらしました。製造業者は、自動化が必要なときにこれらのロボットを時間単位でレンタルできます。

しかし、幸いなことに、それは事実ではありませんでした。 2020年8月初めの時点では、熱間圧延品の価格は1トンあたり440ドルという低さでした。関税は金属加工業者に打撃を与えましたか? 表面的には、価格上昇の影響はほとんどないように見えました。それは製鉄所を助けましたか？近年、製鉄能力がさらに追加されているが、関税によってその可能性への扉が開かれたかどうかについてはまだ結論が出ていない。業界関係者の中には、米国の製鉄能力が単純に過剰であり、「スチールマゲドン」が起きれば一部の企業が撤退を余儀なくされるのではないかと懸念する人もいる。時が教えてくれる。

「高出力ファイバーレーザーで工場が軌道に戻る」では、デトロイト郊外に 2 つの施設を持つ Progressive Metal Manufacturing Co の 10 kW および 6 kW ファイバーレーザー切断機が大きなボトルネックをどのように解消したかを取り上げました。同社の最高経営責任者（CEO）エリック・ボーマン氏は「これらの機械が私たちを救ってくれたと言える。彼らは非常に助けてくれた。本当に驚くべきことだ」と語った。

新しいファイバーレーザーには、自動カッティングヘッド切り替えや焦点距離調整などの機能が備わっていました。製造業者が CO2 マシンで作業しなければならなかった場合、ウォームアップしてビームの位置を調整する必要がなく、この作業に時間を費やす必要がなくなりました。

「明らかにスピードはスピードですが、あらゆる点で効率的です。」自動チップチェンジャーのようなものを使えば、ここで 3 分、あっちで 3 分を節約できます。複数のシフトを繰り返すと、それが加算されます。「ダウンタイムは大幅に減ります。」とボーマン氏は言いました。

人々が製造業の未来について語り、その未来として積層造形を挙げているにもかかわらず、金属加工業者はあまり注目していません。ドアから出るための部品が揃っています。

しかし、彼らは一目見れば優れたツールであることがわかり、3D プリンターも例外ではありません。製造業者は、テクノロジーが未来にどのような変革をもたらすかについて心配していません。彼らは今できることを気に入っています。

「ゲージに問題がありますか?」 3D プリントされたバックゲージが、曲げスケジュールに含まれる奇妙な作業に役立つことがわかりました。部品のエッジが不規則で、ゲージにセットしにくいことはありませんか? 不規則なエッジに完全に嵌合するゲージインサートを印刷します。テーパ付きフランジから測定している真っ直ぐな曲げがあり、側面とフランジのエッジの間に 135 度 (鈍角) の角度があるとします。標準的なバックゲージのフィンガーでは、そのコーナーをうまく掴むことができない場合があります。 135 度の角度のコーナーに完全にフィットする 3D プリントされたコーナーゲージインサートは、オペレーターが再現性のある曲げを行うのに役立ちます。

想像力豊かな製造者にとって、製造の未来はすでにそこにあります。 3D プリンターは、複雑なデザインを効率的に実現するのに役立つツールの 1 つにすぎません。

労働安全衛生局によると、筋骨格系疾患（MSD）は、労働時間の損失または制限の原因として最も頻繁に報告されているものの一つです。製造業の労働者は、繰り返しの動作、荷物の運搬、困難な姿勢での作業によるストレスによって身体が疲弊しているのを目にしてきました。

外骨格は、こうした反復動作による損傷と戦うために登場しました。これらは主にウェアラブルなサポートシステムであり、バネ、滑車、てこの作用を利用して、腕などの体の疲労しやすい部分から体のコア部分に荷重を移動します。

2016 年末、ファブリケーターズ・アンド・マニュファクチャラーズ・アソシエーションは、イリノイ州ロックフォードの本拠地を離れ、イリノイ州エルジンに新拠点を移した。近くの州間高速道路 90 号線の通行人に、この建物にこの国の一流の専門家が住んでいることを知らせるために、チューブ構造のフレームワークが建設された。金属加工業協会。

これらの外骨格は金属加工ではあまり見られませんが、自動車業界ではより一般的です。トヨタ、フォード、BMW は組立現場でこれらを使用している企業の一部です。

マークス・グループの創設者であるジーン・マークス氏は、3月初旬にナッシュビルで開催された製造業者協会の年次総会で基調講演を行った。彼は 2020 年について何を予測しましたか?

同氏は、2億ドルから1兆ドルの範囲のインフラ関連法案が発生する可能性が高いと示唆した。

同氏は、イヴァンカ・トランプ氏の支持を得て、新たな家族休暇法が実現すると考えていた。

同氏は、議会が連邦最低賃金を11～12ドルに引き上げる動きを見せ、他の民間企業も引き上げに合わせて影響を受ける可能性があると感じていた。

景気後退の可能性についての質問には「誰も分からない」と答えた。特に 2020 年の終わり方を考えると、彼のこの発言は間違いなく正しかった。

ティム・ヘストン氏は、Biz Talk コラムの中で、多くの金属加工業者にとってあまり意味のない用語であるインダストリー 4.0 について説明しましたが、将来的には店舗の運営方法に大きな役割を果たす可能性があります。

ヘストン氏は、次のように概要を説明しました。「作業現場とサードパーティのデータ分析から抽出する自動見積から始まる可能性があります。受け入れられると、ジョブは自動的にスケジュールされ、ネストされ、作業現場だけでなくクラウドからもデータが抽出されます。工作機械メーカー、サードパーティ、またはその両方によって提供されます。

「スケジューリングおよびネスティングソフトウェアは、材料および材料サプライヤー固有のデータから引き出すこともできます。これにより、長い歴史を持つ特定の工場の合金化溶融亜鉛めっきの特定の厚さと等級に長くて細い部品をネストすることの影響を十分に知ることができるでしょう。したがって、長くて細い部品が切断後に反って機械がクラッシュするのを防ぐような方法で、ネストとマイクロタブを作成する必要があることがわかります。

「部品は、やはりローカルの作業現場とクラウドの両方からのデータを使用して自動的にデネストされ、並べ替えられます。その後、個々のオペレーターの好みや段階的な工程間のワークピースの移動を考慮した曲げシミュレーションを使用して、成形に進みます。曲げる。

「部品が形成されると、すぐに下流に移動します。多くの仕事は、数週間や数日ではなく、数時間で出荷されます。どのようにしてすべてがこれほどスムーズに進むのでしょうか。すべてが接続されており、すべてが学習しているからです。」

2020 年の業界予測では、コメントを求めて問い合わせた人、および「2020 年資本送出予測」に参加した人のほとんどは、新年に向けていくぶん楽観的な見方をしていましたが、若干の不安もありました。

「もちろん、製造業は決して統合されたビジネスではありませんでした」とFMAの経済アナリストであり、ミズーリ州カンザスシティに本拠を置くアルマダ・コーポレート・インテリジェンスのマネージング・ディレクターであるクリス・キュール氏は言う。「それは何を製造しているかによって異なります。衰退している分野とその中間にある分野があります。衰退している分野は、世界経済に最も関係している分野です。」

世界のサプライチェーンと何らかのつながりを持つ多くの金属加工業者が、実際には2020年をやや横ばいになる計画を立てていたという事実によって、この観測はさらに強まった。大不況後の経済拡大が記録を更新し、成長を続けたため、多くの人々が減速を待っていた。それがパンデミックという形で起こるとは、彼らはほとんど知りませんでした。

編集者注: