品質検査で検査員の判定が割れる理由:基準はどこに置くか
結論から言うと、品質検査とは部品を基準と照らし合わせることであり、うまくいかない原因のほとんどは、その基準が印刷された図面や検査員の記憶の中にあることです。GIRIのある顧客は、従業員250人の工場で作業手順書をデジタル化し、作業ミスの62.3%削減と、年間150万米ドルの回収を計測しました。
この仕事を始めて最初の数年、私は検査員を増やせば検査の問題は解決すると考えていました。工場を回るたびに一番よく聞いた要望も、それでした。品質部門にもう1シフト、ラインの最後にもう1台の検査台。新しく入った検査員が、同じファイルに挟まれた同じ折り目の図面を受け継ぎ、その判定が誰に図面の読み方を教わったかで決まっていることに気づくまで、時間がかかりました。
品質検査とは何か、製造現場のどこで行うのか
部品の特性を測定、検査、または試験し、要求事項と照らし合わせることです。要求事項とは、図面、顧客の仕様、または限度見本です。結果として出るのは、流すか止めるかという判定と、その判定の記録です。
品質検査は、材料の受け入れ時、工程の途中、そして出荷前に行います。種類の一覧は下に挙げますが、検査が役に立つかどうかを決めるのは、部品を何と照らし合わせているか、そして2人が同じものと照らし合わせているかです。
工場における品質検査の種類
実施するタイミングで分けると、次の4つです。
- 受入検査:サプライヤーから届いた材料と部品を、ラインに入る前に確認します。
- 初品検査:立ち上げ、機種切り替え、治工具の調整の後に出てくる最初の部品を確認します。量産に入る前に合否を出します。
- 工程内検査:工程の決まったポイントで、抜き取りまたは全数で確認します。
- 最終検査・出荷検査:完成品を、顧客の注文内容と照らし合わせます。
方法で分けると、外観検査、寸法検査(ノギス、ゲージ、三次元測定機)、機能検査があります。最も多いのは外観検査です。設備が要らないからですが、同じ理由で、最も人に左右される検査でもあります。
なぜ2人の検査員の判定が割れるのか
それぞれが別のものと照らし合わせているからです。1人は、ファイルに入っていた改訂版の図面と照らし合わせます。もう1人は、前のシフトの監督者から説明されたことと。3人目は、何カ月も前に誰かが検査台に置いていった良品と照らし合わせますが、それがどのロットのものかは誰も知りません。それぞれの基準に照らせば、全員が正しいのです。
記録も助けになりません。携帯電話の写真と、「OK」と書かれたセルがあるだけで、どの改訂版の図面で部品を合格にしたのかを後から確かめる方法はありません。クレームが届いても、工場は何が起きたのかを再現できません。できるのは、封じ込めと再選別だけです。
初品には、決まって繰り返されるパターンもあります。最初の部品は立ち上げ時の厳しさで合格し、数時間後に量産がずれていきます。そのころには、最初の部品が良かったという理由で、工程内検査が同じ注意深さでは行われなくなっています。
合否基準はどこに置くべきか
問題が基準にあるなら、基準を一度だけ書き、検査する人の目の前、検査する場所に置く必要があります。それを担うのがデジタル作業手順書です。合否基準は誰かの経験から画面の上に移り、良品と不良品の画像とともに、最新の改訂版で示されます。
効果は、人の感じ方にまで表れます。2024年11月、グローバル自動車部品メーカーで同じ手順を使って行ったA/Bテストでは、デジタルの作業手順書を使った群の100%が自分の作業をできると回答し、紙で作業した群は11%でした。これは自己申告による能力であり、実際にできるかを測ったものではありません。それでも紹介するのは、本人の目の前にあるものがどれほど大きく影響するかを示しているからです。
確かな数字は、ミスの方です。冒頭の結論で触れた62.3%は、GIRIの顧客が自社の工場で計測したものです。まだ印刷したシートを見て検査している工場なら、それがすでにコストになっている兆候は、紙の作業手順書が機能していない7つの兆候にまとめています。
CADモデルを部品に重ねると何が変わるか
形状のある部品の外観検査では、画面に表示される手順書でも、まだ頭の中での変換が必要です。図面を見て、部品を見て、頭の中で比べる。Twynはその手順をなくします。iPadのカメラでCADモデルを実物の部品に重ね、マーカーを使わずに部品自体の形状で認識し、ずれをその場所に表示します。見つけた不具合は画像の上に記録され、XLS、CSV、PDFで報告書が出力されます。
これらはドイツのメーカーであるVisometryの情報です。Fywareはメキシコにおける正規代理店として、ライセンス、Twyn StudioでのCADの初期準備、品質チームへの研修、スペイン語でのサポートを担当しています。Twynについて当社独自の導入事例はまだ公開していないため、当社の数字を付けることはしません。
向いているのは、今は品質ラボまで運んでいる大型・重量部品、バリエーションのある組立品や溶接品、そして毎回の立ち上げ時の初品です。向いていないのは、ミクロン単位の公差です。それは引き続き計測チームの仕事です。詳しい内容はARによる外観検査のページで、この技術のメキシコでの全体像は産業用ARの活用事例のガイドで紹介しています。
品質検査のデジタル化にかかる費用
何をデジタル化するかで変わります。
- Twyn:ライセンス制で、メキシコの拠点向けには正規代理店である当社が見積もります。
- 検査の作業手順書:プラットフォームは安い部分です。高くつくのは、手順書を書くことです。2024年の実証では、10件の作業手順書の文書化にかかる時間を計測しました。ある工場では1回目が125時間、2回目が45時間。もう1つの工場では170時間と60時間でした。
- 新しい検査員の研修:わざと作ることのできない不良を、オーダーメイドのシミュレーターで扱います。15,000米ドルから始まり、意識づけの体験で約1カ月、シミュレーターで約3カ月です。範囲の詳細は製造業向けVR研修のページにまとめています。
3つのどれを見積もる場合でも、その前に、不良がどの工程で生まれているかを特定してください。その数字があるのは、研修ニーズ分析で使う工程ごとのミスの記録です。ほとんどの工場で、この記録はすでに存在しています。
よくある質問
品質検査の3つの種類は何ですか
実施するタイミングで分けると、材料の受け入れ時に行う受入検査、ラインの決まったポイントで行う工程内検査、出荷前に行う最終検査の3つです。初品検査は工程内検査の特別な形で、量産に入る前に合否を出します。
品質検査の検査員は何をするのですか
部品を最新の合否基準と照らし合わせ、流すか止めるかを判定し、その判定を記録し、想定から外れたものを上に報告します。検査員の仕事の確かさは、照らし合わせる基準の確かさで決まります。
検査と品質管理の違いは何ですか
検査は、部品を要求事項と照らし合わせる行為です。品質管理は、QC工程表、抜き取り、記録、是正処置までを含む仕組み全体です。検査は、品質管理の道具の1つです。
初品検査とは何ですか
立ち上げ、機種切り替え、治工具の調整の後に出てくる最初の部品を、量産を許可する前に、最新の図面と照らし合わせて全項目確認する検査です。段取りのミスを見つけるためのもので、量産品は引き続き工程内検査で確認します。
AR(拡張現実)は検査員の代わりになりますか
なりません。図面から部品への頭の中の変換をなくすだけです。CADモデルが部品の上に表示され、ずれがその場所で見えます。基準は検査を準備する段階で技術部門が決め、検査員はその検査を実行し、見つけたことを記録します。
直近1年間のクレームと手直しの数字で試算できます:デジタル作業手順書のROI計算ツール。
James FiorilloFywareパートナー · Excape Entertainment Japan
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