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表面処理

IoT活用により多品種少量工業製品塗装ラインの現地環境に即した塗装品質を提供!

茨城県

株式会社ヒバラコポレーション

2020年3月27日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 IoT活用による遠隔地多品種少量生産対応型塗装システムの開発
基盤技術分野 表面処理
対象となる産業分野 ロボット、産業機械
産業分野でのニーズ対応 高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(工程短縮)、高効率化(人件費削減)、高効率化(生産性増加)、環境配慮
キーワード ロボットティーチング、前処理、工業塗装、ロボット塗装
事業化状況 事業化に成功し継続的な取引が続いている
事業実施年度 平成28年度~平成30年度

プロジェクトの詳細

事業概要

工業製品の塗装は、顧客製造ラインの一部に組込まれ、海外等遠隔地となっている。現地環境に即した塗装と品質・評価が重要だが、人材育成は困難な状況にある。塗装に最適なスプレーノズルをCAE主導で開発するとともに、インターネットを活用して、現地環境の自動測定から、塗装工程、品質状況までリアルタイムに収集、評価判断、指示する。革新的塗装技術を開発することで、グローバル競争に勝ち抜く狙いである

開発した技術のポイント

・複雑形状対応補正スプレーノズルの開発
‐解析主導による手法で、目標3cmで噴霧可能なスプレーノズルを開発し、塗装難形状部品につきトライした
・塗装自動化システムの開発
‐熟練塗装作業者の塗装運動を、作業者の運動を妨げることなく計測する設備と計測データを収集するシステムを構築した
‐計測システムにより計測したデータをスプレーガンの運動に変換するシステム、およびこれを視覚的に確認できるシミュレータを開発し、熟練作業者と未熟練作業者との差を明らかにした
‐熟練作業者の塗装運動をいくつかのパターンに分け、熟練作業者の塗装運動に基づくロボットの目標運動を創生するシステムを開発した
・遠隔地リアルタイム管理システムの開発
‐前処理薬液の管理を中和反応利用滴定方式からセンサ検出データの組合せによる管理手法を確立した
‐液槽管理システムを構築し、塗装パラメータをDB化した。音声入力方式の検査膜厚データの入力方式を作成するとともに、トレーサビリティ可能な新生産管理システム及び塗料の配合条件アドバイザーシステムを構築した

具体的な成果

・複雑形状対応補正スプレーノズルの開発
‐噴霧流解析、3Dプリンター活用し開発の効率化を実施
‐近接塗装で膜均質性を確保
・塗装自動化システムの開発
‐マスターアーム方式で熟練者の動作軌跡を計測
‐軌跡データ収集、表示システムを構築
‐塗装動作軌跡のDB化と伝送方法の開発
‐塗装運動のパターン化と目標運動の創成システムの開発
・遠隔地リアルタイム管理システムの開発
‐機械的前処理システムの構築
‐化学的前処理槽管理設備の選定とその信頼性評価
‐液槽管理システムの構築と生産管理システムとの統合と顧客とのトライアル
‐配合条件アドバイザーシステムの開発

研究開発成果の利用シーン

塗装技術を遠隔地においてもマザー工場と同一塗装品質を得るようなサポート管理・支援するシステム

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

遠隔地の顧客と連携し、構築システムのトライアルや導入に伴う各種の課題解決を実施し、一部を導入いただいた

提携可能な製品・サービス内容

素材・部品製造、試験・分析・評価、技術コンサルティング

製品・サービスのPRポイント

海外で塗装工程を請負っている企業の塗装設備の改善(ロボット塗装、最適噴霧粒径ノズル等)から塗装技術の高度化、自動化につながる

今後の実用化・事業化の見通し

製造メーカーから通すライン制御に関する問い合わせをいt抱いており、販路拡大に向け丁寧に対応を重ねている

実用化・事業化にあたっての課題

販売体制の構築や技術員の採用

プロジェクトの実施体制

サポイン事業者 株式会社ヒバラコーポレーション
事業管理機関 株式会社ひたちなかテクノセンター
研究等実施機関 国立大学法人茨城大学
学校法人日本工業大学
茨城県産業技術イノベーションセンター

サポイン事業者 企業情報

企業名 株式会社ヒバラコポレーション(法人番号:6050001004898)
事業内容 工業塗装・システム開発
社員数 42 名
生産拠点 茨城減東海村
本社所在地 〒319-1112 茨城県東海村村松平原3135-85
ホームページ https://kougyoutosou.com
連絡先窓口 代表取締役 小田倉久視
メールアドレス odakura@hibara.co.jp
電話番号 029-282-7133