デジタル工具フローの仕組み

Tooling Metricsが工具ライフサイクルの各段階をつなぐ仕組みと、その構成の理由。

更新日: 2026年10月29日

Tooling Metricsは、工具ライフサイクルを7つの段階がつながる流れとして表します。この流れを理解すると、文書とモジュールがなぜこの構成になっているのか、ある段階で作ったデータが次の段階でどう使えるようになるのかがわかります。

工程設計

工程設計・計画の段階では、CNCプログラマーと生産技術者が生産工程を設計し、記録します。Tooling Metricsは、現在の工具在庫を最大限に生かした最適な工程づくりと、その結果の記録を支援し、現場の担当者に部品を製造するための詳細な指示を渡します。組織全体の工具データが一元化され、つながり、リアルタイムに更新されるため、実際に手元にある機械と工具に基づいて計画できます。

加工部品の管理

まず加工部品を作成し、番号と名称を入力して、図面や3Dモデルを添付します。ライブラリの材料データベースから材料を指定するか、独自の材料を作成します。

生産工程は、ジョブを作成し、工程を行う機械を選んで記録します。工程ごとに工具アセンブリを選び、切削データを定義します。

工具ライブラリ

CNCプログラマーは、全社共通の工具ライブラリから工具アセンブリを選ぶか、カタログ品ライブラリから新しい工具アセンブリを構築します。システムは接続コードを自動で照合し、メーカーが異なっても適合性を確保します。絞り込みを使うと、在庫にあるカタログ品や、特定の機械の主軸の接続に適合するカタログ品だけを表示できます。

カタログ品ライブラリでは、メーカーのデータ（画像、ISO 13399の.p21ファイル、2D図面、3Dモデル）からカタログ品を作成できます。工具メーカー、外部の工具データベース、ほかの工具管理システムからのGTCパッケージによる一括インポートにも対応しています。

切削データの最適化

切削データは、機械加工工場が持てる最も価値の高い知識資産の1つです。Tooling Metricsに工具ライブラリを集約すると、被削材、工程、工具、機械ごとに切削条件を継続的に最適化できます。加工計算機は、作業者による切削データの計算、切削結果の見積もり、必要な工具の計画を支援します。

プロセスデザイナーと段取り表

加工の工程は、ジョブ内のプロセスデザイナーで手動作成するか、CAM Connectを使ってCAMソフトウェアから自動でインポートします。複数段取りや複数の機械を使う作業では、複数のジョブをプロジェクトにまとめられます。

内容が固まったら、技術者はジョブまたはプロジェクトをリリースして、同僚のレビューを受けます。リリースすると、工具アセンブリに必要な資源を在庫と自動で照合し、段取り表を生成します。段取り表は現場の担当者向けの手順書で、工具アセンブリ、切削条件、NCプログラムの参照情報に加え、在庫品目単位までの出庫指示を含みます。各実物の工具がどこにあるか、その状態と残り寿命、そして作業者が新しい工具を組み立てる場合の部品表も確認できます。

購買

工具が生産原価全体に占める割合はわずかですが、品質と生産性には大きな影響を与えます。Tooling Metricsは工具関連の在庫品目を重要な資産として扱い、調達、使用、保守・再生のための整備注文まで、ライフサイクル全体を追跡します。

仕入先とメーカー

調達先には、製品を供給する仕入先と、製品を製造するメーカーがあります。購買担当者は生産技術者と同じ網羅的な製品データを参照できるため、同じ内容を何度も手入力する必要がありません。ISO 13399と汎用工具カタログ（GTC）による共通のデータ標準によって、調達をより速く確実に進められます。

自動購買の設計

工程設計でプロジェクトやジョブを承認すると、工具アセンブリが参照するすべてのカタログ品が、自社の在庫品目に自動で同期されます。別途同期する必要はありません。購買担当者は、在庫品目、保管位置、状態、最小・最大数量を指定した保管ルールを定義します。在庫スケジューラは工程設計の承認とは関係なく定期的に実行され、予測在庫数を各ルールと比較し、最小数量を下回ると購買依頼を自動で下書きします。

保管ルールは、状態に応じた在庫の振り分けにも使えます。ルールの対象を整備予定の保管位置にすると、シリアル管理個体の使用量がその個体の整備しきい値（時間、使用回数、原価、残存価値）を超えたときに、適切な場所への移動が自動で準備されます。あとは担当者が再研磨、校正、保守に送り出すだけです。

購買と在庫の連携

注文を確定すると、購入受入と購入品収納が自動で作成されます。在庫管理担当者はこれに従って受入を処理し、保管ルールが指定した正確な保管位置に在庫品目を収納します。これを可能にしているのが倉庫のデジタルツインです。

在庫

Tooling Metricsの在庫システムは、倉庫全体のデジタルツインです。このデジタルツインは、工場内の物理的な配置に基づいて保管設備を倉庫アクセスポイントにまとめることで作ります。

倉庫のデジタルツイン

保管設備には複数の保管モジュールがあり、それぞれを保管位置に分割します。各保管位置にアドレス、寸法、座標を設定すると、倉庫の完全な3Dモデルができます。Tooling Metricsはこの設定を使い、在庫作業を正確な位置へ案内します。

受入、収納、出庫リスト、返却リスト、移動、廃棄を含むすべての在庫移動は、移動明細として記録されます。移動明細の状態から現在庫と予測在庫数が決まり、リアルタイムの実在庫と予測在庫の両方を把握できます。セット工具や機械で使うために出庫した倉庫外で運用中の数量も追跡します。操作の種類と項目の一覧は在庫リファレンスを参照してください。

シリアル管理個体

シリアル管理個体は実物1個ごとにシリアル番号を割り当て、場所、状態、原価上の価値、整備情報、移動履歴、使用履歴、工具寿命をライフサイクル全体で追跡します。切削工具メーカーが1個ずつにデータマトリックスコードを印字するケースが増えており、シリアル管理は容易になっています。

セルフサービス型の在庫運用

保管ルールと自動購買は、必要な在庫移動を自動で下書きし、倉庫を整理された状態に保ちます。ルールを設定しておけば、各ジョブに必要な工具が、適切なタイミングで適切な場所に、正しい数量と状態でそろいます。

整備可能なシリアル管理個体の再生は、整備しきい値で自動化できます。システムは使用回数、使用時間、使用原価、残存使用原価に基づいて整備依頼を起票します。

組立

工具アセンブリは、設計上の全属性を持つデジタルマスターです。セット工具は現場にある実物の工具のデジタルツインで、マスターから設計データを受け継ぎ、ライフサイクルを通じて実際の使用データを蓄積します。

工具のデジタルツイン

作業者がジョブに工具を必要とするとき、ジョブの段取り表には工具一覧が載っています。倉庫の保管位置にあるか機械の工具収納部にあるかを問わず、対応する実物をすべて確認できます。部品表では、必要な在庫品目とその在庫数量も確認できます。

新しい工具を組み立てるには、作業者がTooling Metricsでセット工具のレコードを新規作成し、工具アセンブリを選んで、出庫リストを1回の操作で生成します。倉庫のデジタルツインが、すべての在庫品目の取り出しを順に案内します。

固有の工具IDとバーコードまたはデータマトリックスを載せた工具タグを印刷すれば、機械読み取りで追跡できます。

セット工具は工具移動で機械へ送り、返却リストで戻します。通常の在庫品目と同様に、出庫リストや移動で動かすこともできます。すべての移動は移動履歴に記録されます。
セット工具の寿命上限を設定すると、残り寿命、使用時間、切れ刃の状態を追跡できます。
組立と取り外しの移動は組立履歴に記録されます。

加工中の運用

機械に搭載したセット工具には、機械の工具マガジンやタレット上の位置と一致するスロット番号を割り当てられます。CAMプログラマーは、工具収納部に実際にある工具に基づいて工具番号を振り直し、そのまま実行できるNCプログラムを作成できます。段取りが速くなり、工具番号の重複を防げるうえ、遊休工具もすべて活用できます。

作業者は、シフトの終了時や工具の返却時に工具寿命データを更新します。工具は機械間で共有できるため、必要な在庫を減らしながら工具を確保できます。主軸が回っている間に次のジョブを前もって準備し段取りできるため、段取り時間が短くなり、機械の総合設備効率（OEE）と工具の利用率が高まります。

加工の分析

ライフサイクル全体で収集した工具データを、ダッシュボードのテンプレートや独自のウィジェット配置でリアルタイムに分析できます。

工具原価の分析

在庫品目やセット工具を機械用に出庫すると、在庫品目自体または所属する内部カテゴリの使用原価計算方式に従って、使用原価が自動で計上されます。使用原価のレポートは在庫品目、日付、ユーザー、機械ごとにグループ化でき、部品1個あたりの原価を正確に計算できます。

工具寿命の分析

切れ刃となる在庫品目の寿命は、シリアル管理個体と、それを取り付けたセット工具を通じて記録されます。全体の性能とばらつきの両方を、個々の切れ刃のレベルまでベンチマークできます。

在庫の分析

在庫評価額のレポートでは、現在庫の評価額と倉庫外で運用中の評価額の両方を把握できます。評価額はカテゴリ、仕入先、保管設備、機械、倉庫ごとにグループ化でき、表やグラフで表示できます。

管理

Tooling Metricsは、専任のITチームがなくてもすべて設定できます。導入当初は緩やかなルールから始め、作業フローが安定するのに合わせて厳しくしていきます。

グループ — レコードの種類ごとに、権限レベル（管理者、管理担当者、ユーザー）を自由に組み合わせて定義します。
採番設定 — 文書の自動採番を、組織の運用に合わせてカスタマイズします。
通貨・計量単位 — 複数通貨での注文と複数の在庫単位に対応します。
文書履歴 — すべての文書に完全な変更履歴があり、誰が、いつ、何を変更したかを追跡できます。
コメント — チームメンバーが文書上で直接やり取りでき、議論をすべて文書の文脈の中に残せます。

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ユーザーインターフェース — 検索、絞り込み、文書の表示方式、状態バッジ、ツールバーの操作を使って、モジュールと文書の間を移動する方法。
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