自動車産業における製造は複雑なプロセスです。サプライヤーの広大なネットワークは、確立された契約に基づいて組み立てのために部品をタイムリーに供給します。トレーサビリティにより、すべての関係者は、部品、シリアル番号、バッチ番号、製造日時、製造場所などを含む、各部品の正確なソース情報を正確に追跡できます。
車は何万もの部品で構成されており、さまざまな理由からすべての部品を追跡できることが不可欠です。これらには次のものが含まれます。
組み立てと品質管理の精度: 自動車生産では、さまざまな部品を正しい順序で組み立てることによってのみ、製品の品質を効果的に保証できます。バーコード技術を活用したトレーサビリティシステムを確立し、組立時にミスが発生しないようにしています。
部品の完全なライフサイクル追跡: 個々の部品のトレーサビリティを向上させ、メーカーが各マイナー部品のパフォーマンスについて洞察を得ることができるようにします。これらのデータは、各部品の寿命と純資産を最大化するための将来の設計と製造の取り組みに役立ちます。
サプライチェーンの可視化: 自動車産業自体の巨大なサプライヤー生態系は、サプライチェーンの運営に大きなプレッシャーと課題をもたらします。地政学的な紛争、さらには病気や自然災害によるサプライチェーンの突然の中断も雪に拍車をかけます。この状況では、製造業務の秩序ある発展を確保し、弾力性のあるサプライ チェーンを構築するには、数千の部品の追跡が避けられない要件となります。
効率的なリコール: 欠陥部品をリコールする場合、部品を元のサプライヤーまで追跡して、バッチ番号や部品番号などの重要な識別情報を取得する必要があり、これは大きな助けとなります。自動車会社は、大規模なリコールに数百万ドルを無駄にするのではなく、部品のトレーサビリティ情報を利用して、特定のメーカーの特定バッチの欠陥部品を搭載した車両を正確にロックし、リコールの範囲を劇的に減らすことができます。このきめ細かなリコール管理により、資源の無駄とコストを削減できるだけでなく、ブランドの評判も維持できます。
偽造品を避ける: 自動車メーカーは多数のサプライヤーに依存しているため、検査を受けずに偽造品が簡単に混入する可能性があります。これらの偽造部品はメーカーの評判を著しく傷つけるだけでなく、リコールの複雑さを大幅に増大させます。トレーサビリティ システムを使用すると、同社は部品の供給元を簡単に確認し、元のサプライヤーまで追跡できるため、偽造品のリスクを効果的に防止できます。
データドリブン インダストリー 4.0 との統合: バーコードまたは RFID タグによるトレーサビリティは、スマート プラント構築の重要な部分です。製造実行システム (MES) をトレーサビリティ プロセス データとリンクすることで、製品開発と製造のサイクルを効果的に短縮できます。リアルタイムのトレーサビリティは、自動車メーカーが生産ライン上の部品を追跡する際に個別の製造プロセスを最適化するのに役立ちます。
スキャン可能なバーコードにより、生産ラインの監視と比較が容易になり、工場管理者はどのリンクに時間がかかっているかを判断し、それに応じて最適化することができます。製造プロセスを綿密に追跡することは、工場がより大きな問題に発展する前に問題を迅速に検出して解決するのにも役立ちます。製造中のダウンタイムは数千ドル、さらには数百万ドルの損失につながる可能性があるため、この事前対策は特に重要です。トレーサビリティは、企業がそのような高額な出費を回避するのに役立ちます。
追跡可能な製造データは、過去の行動をトレーニングして将来の洞察を向上させる機械学習アルゴリズムへの貴重な入力です。たとえば、特定の条件下で部品が故障することがわかっていれば、将来の故障を積極的に警告するアルゴリズムを設計するのに役立ちます。
ライフサイクル効果の最適化: 製品が販売された場合でも、アフターマーケットのフィードバックからのデータがメーカーに製品の実際の使用状況に関する洞察を提供するため、そのステータスとパフォーマンスを継続的に追跡することは自動車部品にとって貴重です。この情報により、メーカーは事前に部品交換を手配したり、さまざまな付加価値サービスを積極的に提供したりすることができ、顧客満足度を向上させるだけでなく、アフターサービス契約により新たな収益チャネルを開拓することもできます。
規制遵守: メーカーは、安全性、品質、持続可能性を確保するために、常に厳しい業界基準と規制に準拠する必要があります。生産プロセスにトレーサビリティを統合すると、企業はこれらの基準に準拠し、必要に応じて監査文書を作成することが容易になります。
トレーサビリティの手順
完全なトレーサビリティとは、MES へのリアルタイム データ転送のために部品にマークを付け、検証し、読み取る必要があることを意味します。
マーキング: 部品情報のトレーサビリティを実現するために、通常、バーコードはダイレクト コンポーネント マーキング (DPM) テクノロジーによって部品に印刷されます。レーザー技術により、シリアル番号やバーコードなどの永続的な識別子が部品の表面に作成されます。バーコードは 1 次元または 2 次元の場合があり、後者は水平および垂直の双方向エンコーディングを使用することで、情報の保存量が大きくなります。
検証: 高解像度カメラは、マーカーがサイズ、形状、位置の基準を満たしていることを検証します。これらのカメラは、人間および機械が読み取り可能な情報の精度をチェックし、リアルタイム検証のために MES と統合されています。
スキャン: バーコード スキャナは、製造プロセス (原材料から品質保証まで) を通じて、体系的な間隔で個々の部品に関する情報を読み取ります。オムロン オートメーションの V430 産業用固定バーコード リーダー (図 1) (MicroHAWK 製品ライン) は、1 次元および 2 次元のバーコードを簡単、迅速、確実にデコードできるように設計された高性能バーコード リーダーです。バーコード リーダーは、さまざまなラベル上の 1 次元/2 次元または DPM 2 次元バーコードをデコードでき、製造トレーサビリティ システムの不可欠な部分です。
オムロン オートメーションの V430 産業用固定バーコード リーダーの画像
図 1: オムロン オートメーションの V430 産業用固定バーコード リーダーは、1 次元および 2 次元のバーコードを簡単、迅速、確実にデコードできるように設計された高性能バーコード リーダーです。画像出典：オムロンオートメーション）
前面二重窓構造を備えた頑丈でコンパクトな筐体は、湿気の結露を防ぎます。 V430 コンパクト イメージャは、使いやすさ、優れたデコード性能、オプションの液体レンズ オート フォーカス、および超小型の全体寸法により、自動車、食品加工、小売、エレクトロニクス、ライフ サイエンス、物流、倉庫のアプリケーションに柔軟に対応できます。
バーコードに基づくトレーサビリティの課題を克服する
各部品のバーコードの生成は、トレーサビリティ システムを確立する一般的な手段です。この方法は有効ではあるが、実用化するには多くの困難に直面する。数千点もの部品が並ぶ生産ラインでは、最小の部品にバーコードを刻印するのは非常に困難です。さらに、高速で移動する店舗のコンベア ベルト上では、ラベルのスキャンも困難です。ラベルコードに一貫性がなく、作業エリアの光が不十分で、ラベルが異なる方向に貼り付けられ、ラベルの形状が不規則であるため、コードスキャンの成功率と効率がさらに低下します。
過酷な環境もラベルの摩耗を引き起こす可能性があります。部品が製造の初期段階でスタンピングされる場合、ラベルは高温での焼き付け、高圧ホースのスプレー、および腐食性の化学攻撃の影響を受ける可能性があります。
バーコード スキャナはラベルを迅速に読み取り、過酷な条件下でも適切に動作する必要があるだけでなく、最適な品質とは言えないラベルを読み取ることもよくあります。低遅延、高解像度の画像処理機能を備えたリーダーは、破損したバーコードや汚れたバーコードを正確にデコードできます。 MicroHAWK 製品ラインは、複雑なデバイスにリーダーを組み込み、過酷な条件で動作する必要があるアプリケーション向けに設計された超小型バーコード リーダー製品ラインでもあります。センサー解像度の範囲は 0.3 MP ～ 5 MP で、さまざまな光学および照明オプションを提供します (図 2)。