制御・実装系部位試作品案の検証で事前確認すべき項目・ポイント・事例(3-26)

iyoblog (3-26)「設計の働き方改革とDR(設計審査)の具体的取り組み法」設計力向上研究会(伊豫部将三)編

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事例編・第三部「DR-1(1)(試作品設計と検証)実施法編」

iyoblog (3-26)・「制御・実装系部位試作品案の検証で事前確認すべき項目・ポイント」

「現状と問題点」

 本稿では、主に機械・電機製品で試作品試験・検証へ着手するに当り制御・実装系部位試作品案の試験・検証で事前確認すべき項目について説明する。

制御・実装系部位には、試験・検証を必要とする部分としての新規開発品部分案および既存品再利用部分案の試作品試験・検証取組みがある。

ここで新規開発品部分と既存品再利用部分をそれぞれユニット、モジュール、コンポネンクト、機能要素部品として別々にまとめ、後から接続・組合せで一体化する分離開発方式を筆者が薦める理由は、完成後エンドユーザーの許で目標寿命前の不具合発生時に部品交換などへ対応し易い利点がある。

特に開発時のこの利点によるメリットは、分散・併行取組み化が可能となり効果が非常に大きい。

図 3-26 へ「制御・実装系部位試作品案の検証前に確認すべき項目」を示す。

「着眼点・分析と評価法」

 制御・実装系部位原理試作品案の試験・検証で大切な事は、開発仕様で要求された機能・性能・特性・設計条件で定義・設定された目標値をクリアできるか? 否か? を試験で検証することである。

これをクリアすれば原理として使えるか? どうか? 素早く判別できれば、開発期間の短縮に寄与する。

そして方式試作、構造試作、量産試作を経て最終製品へ組込みが可能となる。

新規開発試作品では、原理の異なるサンプルを幾つ用意すれば確実か? 残念ながら取組んでみないと判らない。

このもどかしさがある。

これを縮める事は、極めて大切である。

「改善点と取組み実施法」

 特に構造試作と量産試作品段階の試験・検証では、当然機能喪失寿命となる迄の故障予測を入念に行い

①振動・衝撃劣化試験、

②疲労劣化試験、

③腐食劣化試験、

④摩擦・摩耗劣化試験、

⑤揺動・ねじり劣化試験、

⑥熱衝撃劣化試験、

⑦落雷・高圧サージ電圧損傷劣化試験、

⑧水滴付着繰り返し絶縁劣化損傷劣化試験、

⑨静電気放電発火・引火試験、

⑩電磁ノイズ誘導誤作動試験、

⑪過負荷発熱・損傷試験、

⑫ワイヤ断線試験、

⑬膨張・収縮半田剥離試験を現実に機能喪失状態まで確認する事が必要である。

試験実施時には、損傷・破壊する場合も想定し取組む事が大切である。

これは、構造試作と量産試作品の開発仕様書各要求項目の確認および寿命値と信頼度値を把握する上で絶対的に欠かせない試験となる。

「実施による改善効果」

 制御・実装系部位要素の原理・方式・構造および量産試作品の寿命値と信頼度値把握試験では、検証で確認すべき項目とクリアすべき目標数値はきちんと着手前に決めて置くことが大切である。

これがきちんと事前に決めず成行きで進めると、途中で本来確認すべき項目に抜けが生じたり、目標数値が低めに変更される可能性が高い。

その結果、市場で先行競合商品と競争力が無く売行きが上がらない可能性が高い。

またそれ丈でなく、寿命も競合製品より短く、信頼度も低く、またクレームなどのトラブルも多発する可能性も高い。

これらを避けるには、寿命値、信頼度値、不具合前兆候の把握などきちんとクリアすべき目標数値を確り決めて取組む事が大切となる。

そして目標値を一つでもクリアできない場合には、次の段階へ進めてはならない。

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「引用文献」

・本稿は筆者(伊豫部将三)が執筆し、日刊工業新聞社月刊「機械設計」誌2017年3月号臨時増刊号へ投稿掲載した「設計の品質保証に必須のDR実施法 50 事例」部分へ今回ブログ掲載に当りタイトルを「設計の働き方改革とDRの具体的取り組み法」へ変更し、加筆し不備部は訂正した。

なお原本入手ご希望の方は、出版元(日刊工業新聞社・出版局)へお問い合わせを給わりたく、何分宜しくお願い申し上げます。

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「検索キーワード」

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「全体目次」

「総論 」

iyoblog (3-0-1)・(はじめに) 設計の品質保証を左右するDR(Design Review = 設計審査)

「解説」

iyoblog (3-0-2)・第1章・DR-0(商品開発企画の仕様書と構想図作成段階)の取組み法と現状実態

iyoblog (3-0-3)・第2章・DR-1(開発試作品設計・検証および基本設計段階)の取組み法と現状実態

iyoblog (3-0-4)・第3章・DR-2(詳細組立図と部品設計・出図図書作成段階)の取組み法と現状実態

事例編・第一部「DR組織および事前準備関連取り組み法」

iyoblog (3-01)・市場クレームの手戻り予防では、DRの主要目的を点検会から事前指導会へ重点を転換する

iyoblog (3-02)・客先指摘仕様洩れ手戻り予防では、基本仕様項目の主要部はDR会が作成する

iyoblog (3-03)・事前市場ニーズ調査では、先行競合品と併せ、新規見込み購買層調査も義務付ける

iyoblog (3-04)・先行技術調査では、先行メーカー動向と併せ、新規参入見込みメーカー有無動向調査も義務付ける

iyoblog (3-05)・開発仕様書の要求機能設定では、市場ニーズ調査から従来品に無い特徴機能設定を義務付ける

iyoblog (3-06)・開発品の要求性能設定では、市場ニーズ調査から従来品に無い特徴性能設定を義務付ける

iyoblog (3-07)・開発品の要求特性設定では、従来品に無い特徴有る特性設定を義務付ける

iyoblog (3-08)・要求設計条件設定では、従来品に無い寿命値設定を義務付ける

iyoblog (3-09)・要求設計条件設定では、従来品に無い信頼度値設定を義務付ける

iyoblog (3-10)・開発品の構想図作成では、従来品に無い原理・方式・構造選択を義務付ける

事例編・第二部「DR-0 ・商品企画・関連仕様作成取り組み法」

iyoblog (3-11)・開発仕様書と構想図作成段階で確認すべき項目

iyoblog (3-12)・開発仕様書案で確認すべき項目

iyoblog (3-13)・構想図案で確認すべき項目

iyoblog (3-14)・メカ系構想設計部位案で確認すべき項目

iyoblog (3-15)・制御・実装系構想設計部位案で確認すべき項目

iyoblog (3-16)・計測器系構想設計部位案で確認すべき項目

iyoblog (3-17)・メカ系構想設計部位案で検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-18)・制御・実装系構想設計部位案で検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-19)・計測器系構想設計部位案で検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-20)・構想設計案作成図書で確認すべき項目

「事例編・第三部・DR-1(1) ・ 商品企画・関連仕様作成実施取り組み法」

iyoblog (3-21)・試作品設計段階で事前確認すべき項目

iyoblog (3-22)・メカ系部位試作品設計案で事前確認すべき項目

iyoblog (3-23)・制御・実装系部位試作品設計案で事前確認すべき項目

iyoblog (3-24)・計測器系部位試作品設計案で事前確認すべき項目

iyoblog (3-25)・メカ系部位試作品案の検証で事前確認すべき項目

iyoblog (3-26)・制御・実装系部位試作品案の検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-27)・計測器系部位試作品案の検証前に確認すべき項目

iyoblog (3-28)・メカ系部位試作品案の検証結果評価法で事前確認すべき項目

iyoblog (3-29)・制御・実装系部位試作品案の検証結果評価法で確認すべき項目

iyoblog (3-30)・計測器系部位試作品案の検証結果評価法で確認すべき項目

「事例編・第四部・DR-1(2) ・ 基本設計着手時の不具合予防取り組み法」

iyoblog (3-31)・基本設計で開発品と既存品組合せ部位の確認項目

iyoblog (3-32)・基本設計で環境条件の確認項目・その1

iyoblog (3-33)・基本設計で環境条件の確認項目・その2

iyoblog (3-34)・基本設計で環境条件の確認項目・その3

iyoblog (3-35)・基本設計で鉄系材料使用部位の確認項目・その1

iyoblog (3-36)・基本設計で鉄系材料使用部位の確認項目・その2

iyoblog (3-37)・基本設計で非鉄系材料使用部位の確認項目・その1

iyoblog (3-38)・基本設計で非鉄系材料使用部位の確認項目・その2

iyoblog (3-39)・基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その1

iyoblog (3-40)・基本設計で非金属系材料使用部位の確認項目・その2

「事例編・第五部・DR-2 ・ 詳細設計着手時の不具合予防取り組み法」

iyoblog (3-41)・詳細設計で炭素鋼熱処理部品の確認項目

iyoblog (3-42)・詳細設計で部品形状の確認項目

iyoblog (3-43)・詳細設計で衝撃強さ確保の確認項目

iyoblog (3-44)・詳細設計で摩耗強さ確保の確認項目

iyoblog (3-45)・詳細設計でねじ締結部の確認項目

iyoblog (3-46)・詳細設計で部品素材選択の確認項目

iyoblog (3-47)・詳細設計でステンレス鋼選択の確認項目

iyoblog (3-48)・詳細設計で深絞り品置き割れ防止の確認項目

iyoblog (3-49)・詳細設計で溶接品質確保の確認項目

iyoblog (3-50)・詳細設計で異種金属接触による腐食防止の確認項目

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「筆者略歴」

 1957年4月~1974年3月の17年間・富士重工業㈱(注・現社名スバル)三鷹製作所(現・群馬県大泉町へ移転)生産技術部門に勤務。乗用車用エンジン・ミッション製造の工場自動化機器・専用機設計業務へ従事。1974年技術士(機械部門・第7916号)登録、伊豫部技術士事務所を開設。開発・設計および生産技術部門の技術コンサルタントとして現在に至る。この間、上場および中堅企業100社以上で社員教育や業務改善支援業務に従事。現在までに、社団法人日本技術士会理事、りそな中小企業振興財団「中小企業庁長官新技術・新製品賞」贈賞の専門審査委員、東大和市商工会理事、等を歴任。

 著書「設計の故障解析51(CD-ROM付)」、「設計の基本仕様51(CD-ROM付)」、「設計のマネジメント101」、「設計者の心得と実務101」、「設計の経験則101」、「設計の凡ミス退治101」、「設計のムダ退治101」、「ハンドリング簡易自動化201」、「設計審査(DR=Design Review)支援ツール集・Ⅰ(事前審査編)」以上日刊工業新聞社から刊行。月刊「機械設計」誌へ長期連載等あり。「品質機能展開50事例(CD-ROM付)」、「MC選定資料マニアル」、熊谷卓氏と共著「組立・ハンドリング自動化実例図集」、以上新技術開発センターから刊行などが有る。

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