ファブリケーション」と「マニュファクチャリング」という言葉が、それぞれ異なる意味を持つことを知らずに使っている専門家は多い。そのため、特にサプライヤーを選ぶときや生産計画を立てるときに混乱することがある。用語が不明確でなければ、間違ったプロセスを選択することは容易であり、時間、費用、労力の無駄につながる。この記事では、より良い決断を下し、問題を回避できるよう、簡単な用語で違いを明確にする。
製造とは、切断、曲げ、溶接などの方法を用いて、原材料から部品や構造物を作り出すプロセスである。製造とは、原材料を最終製品にする、より広範なプロセスである。製造には加工も含まれるが、組み立て、機械加工、包装なども含まれる。製造はシステム全体であり、加工はその中の一段階である。
ファブリケーションとマニュファクチャリングはしばしば重なる。しかし、これらは同じではない。両者がどのように機能し、どこで分かれるのかを詳しく見てみよう。
ファブリケーションとは何か？
製造とは、原材料から部品を作ることを意味する。金属やその他の材料を切ったり、曲げたり、溶接したり、組み立てたりすることである。語源はラテン語のfabricateで、"作る "という意味である。
ファブリケーションは、建設、自動車、航空宇宙、金属加工業界では標準的な作業である。通常、金属板、管、棒からカスタム部品、工具、構造物を作る。
製造業とは何か？
製造とは、原材料を最終製品にする全過程を指す。機械加工、鋳造、成形、組立、検査、包装など、多くの工程が含まれる。
製造業は大量生産に使われる。工場では、電子機器や機械から衣料品や電化製品に至るまで、あらゆる製品を大規模に製造するために使用される。
加工と製造の主な違い
この2つの用語は近いように見えるが、目的、規模、方法が異なる。いくつかの重要な要素について比較してみよう。
業務範囲
製造は、材料を成形・接合して部品や構造物を作ることに重点を置く。製造は、原材料から市場に出荷されるパッケージ製品に至るまで、チェーン全体をカバーする。
対象製品の種類
製作は通常、部品、フレーム、構造体を製造するが、これらはより大きな製品の一部となることもある。製造は、機械、工具、消費者製品などの最終製品を製造する。
使用材料
製造は主に金属、プラスチック、複合材料を使用する。製造業では、これらの材料を使用するが、繊維、化学薬品、ガラスなども含まれる。
生産量と規模
小ロットや中ロットの製造が多い。プロトタイピングやカスタムジョブをサポートする。製造は通常、大量生産であり、組立ラインから大規模な生産が行われる。
カスタマイズのレベル
ファブリケーションは、より柔軟な対応を可能にする。各パーツは独自の仕様で作ることができる。製造は、一貫性を保証する再現可能なプロセスで、均一性を目指します。
自動化の度合い
製造業では、ロボットシステムと機械が同期して働き、より自動化が進んでいる。製造も機械を使うことがあるが、多くの場合、手作業や半自動化されたツールを必要とする。
期間とリードタイム
製作は、特に1点ものの部品であれば短時間でできる。製造は、セットアップ、生産工程、後処理工程があるため、時間がかかります。
コスト構造と投資
製造はスタートアップ・コストが低いため、少量生産や特注品に最適である。製造は、設備、労働力、工程管理システムなど、より多くの資本を必要とする。
労働力のスキル要件
製造者には、溶接、曲げ加工、図面の読み方などの技術的なスキルが必要です。製造チームには、オペレーター、エンジニア、プランナー、品質管理スタッフが必要です。
関与するプロセス
それぞれの工程は、原材料を有用なものに形作る役割を担っている。ここでは、加工と製造のステップの違いを説明する。
一般的な製造工程
これらの実践的な技術は、原材料をカスタムパーツに変えます。ファブリケーションを特殊なプロジェクトに理想的なものにする主な方法を検証してみましょう。
切断
裁断は、原料を必要な形や大きさにスライスすることである。方法には以下が含まれる。 レーザー切断, ウォータージェット切断そして プラズマ切断.
溶接
溶接 2つ以上の金属片を接合する。部品を溶かし、必要に応じてフィラーを加えることで、強固な接合を実現する。
曲げ
曲げ 平らな板や棒を角度や曲線に成形する。この工程ではプレスブレーキやローラーがよく使われる。
組み立て
製造には以下が含まれる。 組み立て 個々の部品を最終的なフレームや構造体にすること。ネジやリベット、溶接を使うこともある。
一般的な製造工程
大量生産は、このような再現可能なシステムに依存しています。効率性と一貫性をどのように実現するのか、その方法をご覧ください。
機械加工
機械加工は、固いブロックから材料を取り除いて形を整える。 CNCフライス加工 そして 旋回 などが有名だ。
成形
成形 金型に材料を流し込んだり、注入したりして部品を形成すること。プラスチックやゴムを使うことが多い。
鋳造
鋳造 液状の金属を型に流し込む。金属が冷えて固まると、仕上げの準備が整う。
組立ライン生産
この工程では、複数の部品を一定の順序で組み合わせていく。ばらつきを最小限に抑えた、大量かつ反復可能な生産向けに設計されている。
道具と機材
各工程では、特定の生産目標を達成するために、さまざまなツールを使用します。使用される機器の種類は、作業の規模、精度、自動化レベルを反映することが多い。
加工工場の機械
加工工場では、材料を成形したり接合したりするために作られた工具を使用する。一般的な機械には次のようなものがある：
- 精密シート切断用レーザーカッター
- 金属曲げ用プレスブレーキ
- 部品接合用溶接ステーション
- 剪定用鋏、スライス用鋸
- 組立用リベットおよび締め付け工具
これらの機械は、多くの場合、小ロット生産に対応し、ジョブ間で素早く交換できるようにセットアップされている。
製造施設の機械
製造セットアップは、スピード、スケール、再現性に重点を置いている。代表的な設備は以下の通り：
- 高精度加工用CNCマシン
- プラスチック部品用射出成形機
- 金属部品用ダイカストマシン
- 組立ライン用コンベアベルトとロボットアーム
- 自動包装システム
これらの工具は通常、大量生産のために作られた大規模な生産ラインの一部である。
加工と製造の選択
正しい選択は、プロジェクトの目標、注文のサイズ、スケジュールによって異なります。ここでは、それぞれの方法がより理にかなっている場合について説明します。
ファブリケーションを選ぶとき？
プロジェクトに柔軟性が求められるときこそ、ファブリケーションが輝きます。このような状況では、大量生産よりも職人の手作業が求められます。
カスタム・プロジェクトとワンオフ製作
製作はカスタム設計に最適です。この方法は、ユニークな仕様の部品や1回限りのプロトタイプが必要な場合に、より多くの制御と柔軟性を提供します。
少量、高精度の要件
加工は、量よりも質が重要な場合に適している。厳しい公差、細かい作業、熟練した手作業が可能です。
マニュファクチャリングを選ぶとき？
製造業は、量と一貫性が最も重要な場合に優位に立つ。大量生産が最も理にかなっているのは、こんなときだ。
大量生産のニーズ
製造業は大量注文に適している。同じ製品を繰り返し生産し、安定した結果をもたらす反復可能な工程を可能にする。
費用対効果の高い大規模出力
製造業は、単価の削減と生産量の迅速な拡大を目指す場合に適した方法である。固定費を多くのユニットに分散させることができるため、長期的にはコストを削減できる。
ハイブリッド・アプローチ
プロジェクトによっては、加工と製造の両方を使用するものもある。この組み合わせは、柔軟性と量およびコストのバランスをとるのに役立つ。
例えば、加工は次のような用途に使われる。 カスタムブラケット または フレーム.これらの部品はその後、完全な組み立てのために製造ラインに移動する。自動車や航空宇宙産業のように、特別な取り扱いが必要な部品もあれば、標準的な工程に従う部品もあるような業界では一般的だ。
このアプローチにより、生産全体を停滞させることなく、カスタムメイドの作業が可能になる。また、ニーズの変化やデザインの更新に素早く対応することもできる。
結論
製作と製造は、異なるが補完的な目的を果たす。ファブリケーションは、プロトタイプや建築要素、特殊な機械部品など、精度と柔軟性が要求されるカスタムメイドの少量生産プロジェクトを得意とする。製造業は、家電製品や自動車部品のように、コスト効率と一貫性が最も重要な、標準化されたアイテムの大量生産を得意とする。
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よくあるご質問
加工は製造の一種なのか？
そうだ。製造は製造工程全体の一部です。材料を成形し、接合して部品を作ることに重点を置いています。
加工工場は製造もできるのか？
できるところもある。多くの加工工場はカスタムメイドに重点を置いているが、製品の組み立てや梱包までサービスを拡大するところもある。
加工と製造の両方を使う産業とは？
航空宇宙、自動車、建設、産業機器などの業界では、その両方を使用することが多い。フレームや部品を製造し、最終製品を製造して組み立てることもある。
製品にどれを使うかはどうやって決めるのですか？
ニーズ次第。カスタムメイド、少量生産、高精度の仕事には加工を。大量生産、一貫生産、コスト重視の生産には製造業をお選びください。
ケビン・リー
レーザー切断、曲げ加工、溶接、表面処理技術を専門とし、板金加工において10年以上の実務経験があります。シェンゲンのテクニカルディレクターとして、複雑な製造上の課題を解決し、各プロジェクトにおける革新と品質の向上に尽力しています。
