製品設計の外注で部品点数を減らす6つの設計改善ポイント

製品設計を外注する際、部品点数の削減は製造工程の効率化や組立品質の安定化につながる重要な検討課題です。製品に使用する部品が多いほど、部品の調達、在庫管理、組立、検査などに必要な作業が増える傾向があります。また、部品同士の接合箇所や位置決め箇所が増えることで、寸法のばらつきや組立ミスが発生する可能性も高まります。

一方で、単純に部品を減らせば製品の品質が向上するわけではありません。複数の部品を一体化すると、加工難易度が上がったり、故障時に一部分だけを交換できなくなったりする場合があります。部品点数の削減では、必要な機能を維持しながら、製造性、組立性、保守性、品質のバランスを取ることが重要です。

特に製品設計を外注する場合、発注側が設計改善の目的を明確にしないまま依頼すると、外注先は従来の構造や図面を前提に設計を進めることがあります。その結果、部品の統合や組立工程の簡素化を検討できる機会を逃してしまう可能性があります。

この記事では、製品設計の外注で部品点数を減らすための6つの設計改善ポイントを解説します。機能の整理、部品の一体化、締結構造、共通化、位置決め、電装配置という6つの観点から、外注先への伝え方や量産前の確認事項まで整理します。

部品点数の削減を製品設計の外注段階で検討する理由

製品の部品点数は、製造工程だけでなく、調達管理、品質保証、保守対応などにも影響します。部品が増えると、必要な部品を適切な数量で準備し、組立工程へ供給するための管理作業も複雑になります。

例えば、同じ機能を実現する製品でも、複数のブラケットをねじで固定する構造と、必要な支持形状を一つの部品にまとめた構造では、組立手順や管理対象が異なります。後者では部品の取付作業を減らせる場合がありますが、一体化した部品の加工難易度や交換性についても確認する必要があります。

製品設計の外注では、完成図面を受け取ってから部品点数の削減を検討するよりも、基本設計の段階から改善目標を共有する方が設計変更の自由度を確保しやすくなります。詳細設計が進んだ後では、部品を一体化するために周辺部品の形状や取付位置まで変更しなければならないことがあるためです。

また、部品点数には異なる考え方があります。一つは製品一台に実際に組み込まれる部品の総数です。もう一つは、部品表に登録される異なる部品品目の数です。

例えば、形状の異なるねじを共通のねじに変更すると、部品の品目数は減ります。しかし、使用するねじの本数が変わらなければ、製品一台当たりの総部品点数は減りません。

この違いを理解せずに削減目標を設定すると、発注側と設計外注先で成果の評価が食い違うことがあります。

設計改善を進める際には、製品一台当たりの総部品点数、部品品目数、組立作業数などを区別して管理することが重要です。さらに、部品点数の削減によって製造時間や検査負担がどの程度変わるかを確認すると、改善の効果を判断しやすくなります。

重要なのは、部品の数を減らすこと自体を最終目的にしないことです。必要な製品性能を満たしながら、製造から保守までの作業を合理化することが、設計外注における部品点数削減の基本になります。

1. 要求機能を整理して重複する部品を統合する

部品点数を減らすための最初の設計改善ポイントは、製品を構成する部品がそれぞれどのような役割を担っているかを整理することです。

従来の製品構造をそのまま踏襲すると、過去の設計変更によって追加された部品や、同じような役割を持つ部品が残っている場合があります。こうした構造を見直すことで、機能を維持したまま部品点数を削減できる可能性があります。

例えば、機器内部で電子基板を支持する部品、配線を保持する部品、外装を固定する部品が別々に設けられている場合を考えます。

これらの部品は目的こそ異なりますが、配置や荷重条件によっては、一つの構造部品に複数の役割を持たせられることがあります。支持部品に配線を案内する形状を追加したり、外装側に固定部を設けたりすることで、独立した部品を減らせる可能性があります。

ただし、統合する機能の組み合わせには注意が必要です。

例えば、電子基板を支持する構造には、振動への耐性、電気的な絶縁、熱変形への配慮などが求められる場合があります。単に配線保持部を追加しただけでは、配線への負荷や基板の変形を引き起こす可能性があります。

そのため、機能統合の検討では、各部品が担う役割と必要性能を明確にする必要があります。

製品設計の外注先には、既存の部品図面だけでなく、製品全体の機能構成を伝えることが効果的です。どの部品が荷重を受けるのか、どの部品が位置を決めるのか、どの部品が防水や防じんに関係するのかを整理して共有します。

そのうえで、外注先に機能の重複や統合できる構造がないかを検討してもらいます。

特に確認したいのは、追加部品が必要になった経緯です。

過去の試作で生じた問題に対処するため、補強板やスペーサーなどを後から追加していることがあります。現在の製造方法や材料条件を前提に再設計すれば、これらの部品を不要にできる場合があります。

一方、補強部品や調整部品には、設計図面からは読み取りにくい重要な役割があることもあります。追加された理由を確認せずに削除すると、以前に解決した不具合が再発するおそれがあります。

このため、既存製品の不具合履歴や設計変更履歴がある場合には、外注先へ共有することが重要です。

機能統合を進める際には、統合前後の構造を比較し、部品点数だけでなく、強度、熱、組立、交換性への影響も評価します。

要求機能を整理する工程を設計外注の初期段階に組み込むことで、不要な部品を見つけやすくなり、後工程での大きな設計変更を抑えることにもつながります。

2. 筐体や支持部品を一体化できる製造方法を選ぶ

二つ目の設計改善ポイントは、複数の構造部品を一体化できる製造方法を検討することです。

製品の筐体、固定ブラケット、支持台、カバーなどは、設計の自由度と製造方法の組み合わせによって部品点数を減らせる可能性があります。

例えば、金属板を加工して複数のブラケットを組み合わせている構造では、曲げ加工によって一体化できる場合があります。別々の板金部品をねじで固定する構造から、一枚の板材に必要な曲げ形状を設ける構造へ変更できれば、ブラケットや締結部品を減らせる可能性があります。

また、樹脂製の筐体では、内部部品を保持するための支持部、位置決め用の突起、配線を案内する溝などを筐体形状に組み込める場合があります。

これにより、独立した支持部品や配線固定部品を削減できる可能性があります。

ただし、一体化に適した構造かどうかは製造方法によって異なります。

樹脂の射出成形では、肉厚の偏り、抜き勾配、成形収縮、金型からの取り出しやすさなどを考慮する必要があります。支持部を増やしすぎると、成形不良や変形が発生する可能性があります。

また、樹脂部品にねじ固定用の形状を組み込む場合は、繰り返し締結による摩耗や、長期間の荷重による変形にも注意が必要です。

金属の切削加工では、複雑な形状を一体部品として製作できる場合がありますが、工具の到達性や加工順序によっては製造難易度が高くなります。

一体化によって部品点数が減っても、深いポケット加工や細長い工具を使用する加工が増えれば、加工時間や品質管理の負担が大きくなることがあります。

板金加工では、曲げ形状によって部品をまとめられる可能性がありますが、曲げ部の近くに穴や切欠きがあると、変形や寸法精度への影響を考える必要があります。

そのため、部品の一体化を検討する際には、外注先に想定する製造方法も含めて設計提案を求めることが重要です。

特に、試作段階と量産段階で製造方法が変わる製品では、注意が必要です。

試作では積層造形や切削加工によって複雑な一体構造を製作できても、量産時に射出成形やプレス加工へ移行すると、同じ形状をそのまま製造できない場合があります。

設計外注先には、試作段階の製造性だけでなく、量産時に想定する製造方法でも成立する形状を検討してもらう必要があります。

また、一体化によって交換単位が大きくなる点にも注意します。

例えば、破損しやすい固定爪を筐体に一体化すると、固定爪だけが損傷した場合でも筐体全体の交換が必要になることがあります。

使用頻度の高い部分や摩耗しやすい部分は、あえて独立部品として残した方が合理的な場合もあります。

一体化の適否は、部品点数だけでなく、使用環境、製造方法、修理方法を含めて判断することが大切です。

3. ねじやナットなどの締結部品を減らす

三つ目の設計改善ポイントは、部品同士を固定する締結構造の見直しです。

製品の内部では、ねじ、ナット、ワッシャー、固定板などが多数使用されることがあります。これらは一つ一つが小さな部品ですが、製品全体では相当数になる場合があります。

締結部品は調達管理の対象になるだけでなく、組立作業にも影響します。

ねじを使用する構造では、部品を位置合わせし、ねじを挿入し、適切な条件で締め付ける工程が必要です。使用箇所によっては締結状態を確認する検査も必要になります。

そのため、締結部品を減らすことは、部品点数の削減と組立工程の簡素化を同時に検討できる領域です。

例えば、筐体内部の軽量なカバーを複数のねじで固定している場合、使用条件によっては、はめ込み構造や爪による固定構造へ変更できる可能性があります。

樹脂部品では、材料の弾性を利用した固定構造を採用することで、独立した締結部品を削減できる場合があります。

また、金属部品では、曲げ形状や差し込み構造を利用することで、一部の固定箇所を簡素化できる可能性があります。

ただし、締結部品を減らす際には、固定強度と分解の必要性を確認しなければなりません。

例えば、振動が発生する製品では、固定部に繰り返し荷重が加わることがあります。はめ込み構造が通常の静的荷重に耐えられても、振動や衝撃によって外れる可能性があります。

さらに、樹脂の固定爪では、組立時の変形量や使用温度によって破損リスクが変化します。繰り返し取り外す構造では、摩耗や疲労による保持力の低下も確認する必要があります。

防水性が必要な筐体の場合には、締結部品の削減によってシール材を押さえる力が不均一にならないかも重要です。

ねじ本数を減らした結果、筐体の接合面に隙間が発生したり、シール材の圧縮状態が不均一になったりする場合があります。

このような製品では、部品点数削減だけを優先せず、必要な締結力や接合面の変形を評価する必要があります。

設計外注先には、固定箇所ごとに必要な保持力、分解回数、想定する振動条件、使用温度などを共有すると効果的です。

また、すべての締結部品を別の固定方法へ置き換える必要はありません。

重要な荷重を受ける部分や定期的に分解する部分にはねじを残し、分解頻度が低く荷重条件が比較的軽い部分では別の固定方法を検討するなど、役割によって使い分けることが合理的です。

ねじを削減するだけでなく、ねじの取付方向をそろえたり、工具を挿入しやすい配置にしたりすることも組立性の改善につながります。

部品点数を減らす設計改善では、締結部品そのものの数と、締結作業に必要な工程の両方を確認することが重要です。

4. 部品の共通化と寸法体系の整理を進める

四つ目の設計改善ポイントは、類似部品の共通化と寸法体系の整理です。

部品の共通化は、製品一台当たりの総部品点数を必ずしも減らすものではありません。しかし、部品品目数を減らし、調達や在庫管理を簡素化するための重要な設計改善です。

さらに、複数の部品に共通の機能を持たせる設計まで進めることで、総部品点数の削減につながる場合もあります。

例えば、製品内部の複数箇所に形状の異なるスペーサーが使用されている場合を考えます。

各スペーサーの長さや取付条件がわずかに異なるだけであれば、周辺構造の寸法を見直すことで、一種類のスペーサーへ統一できる可能性があります。

この場合、総部品点数が変わらなくても、部品品目数を減らせます。

また、複数の支持部品を共通の基台にまとめる設計へ変更できれば、総部品点数の削減も期待できます。

製品設計を外注する際には、外注先が個々の部品を最適化するだけでなく、製品全体で同じ部品を使用できるかを検討することが重要です。

そのためには、取付穴の位置、固定部の寸法、支持高さなどに共通の基準を設けることが役立ちます。

例えば、設計する箇所ごとに異なるねじ径や取付ピッチを採用すると、ねじ、工具、取付部品の種類が増える可能性があります。

必要な強度や寸法条件を満たす範囲で取付仕様を統一すれば、部品の共通化を進めやすくなります。

ただし、共通化を優先しすぎると、過剰な仕様の部品を多用することがあります。

小さな荷重しか受けない箇所に、大きな荷重を想定した部品を統一して使用すると、製品重量や占有空間が増える可能性があります。

また、異なる使用環境に同じ部品を採用すると、耐食性や耐熱性などの要求を満たせない場合があります。

このため、共通化の対象は、必要性能が近い部品から選ぶことが重要です。

設計外注先には、既存製品で使用している部品の寸法や仕様を共有し、新規設計でも使用できるものがないか検討してもらいます。

特に製品シリーズを展開している場合には、一製品だけでなく複数製品を対象に共通化を検討すると、管理負担の削減につながる可能性があります。

一方で、既存部品を使用するために無理な構造を採用すると、組立作業が複雑になったり、製品性能が低下したりするおそれがあります。

部品共通化の目的は、設計自由度を不必要に制限することではありません。

必要な性能を確保しながら、部品の種類を合理的な範囲に整理することが重要です。

5. 組立基準と位置決め構造を見直す

五つ目の設計改善ポイントは、組立時の位置決め方法を見直すことです。

製品の部品点数が増える原因の一つに、位置調整や寸法補正のために使用される部品があります。

例えば、組立時に部品の高さを調整するためのスペーサー、隙間を補正するための薄板、位置ずれを抑えるための追加ブラケットなどです。

これらの部品には必要な役割がありますが、基準面や取付構造を改善することで削減できる場合があります。

例えば、二つの部品を組み合わせる際に、ねじ穴の隙間を利用して位置を調整している構造では、組立作業者が位置合わせを行う必要があります。

このような構造を見直し、位置決め用の突起と穴、基準面同士の接触、適切なガイド形状などを設けることで、組立時の位置合わせを簡素化できる可能性があります。

ただし、位置決め構造を追加すれば必ず改善するわけではありません。

複数の位置決め要素が同時に同じ自由度を拘束すると、加工誤差によって部品を組み合わせられなくなる場合があります。

そのため、位置決めに必要な基準を整理し、どの面や形状によって位置を決めるかを明確にすることが重要です。

また、部品点数削減のために複数の支持部材を一体化した場合には、寸法公差の影響も変化します。

従来は組立時に調整できた寸法が、一体化によって固定されることがあります。この場合、部品単体の加工精度を適切に設定しなければ、組立後の要求精度を満たせない可能性があります。

逆に、複数の部品を直列に組み合わせていた構造を一体化すると、部品間の寸法ばらつきが積み重なる箇所を減らせる場合があります。

どちらの影響が大きいかは、部品の形状、基準設定、製造方法によって異なります。

設計外注先には、製品として必要な位置精度や姿勢精度を伝え、単体部品の寸法だけでなく、組立後の状態を評価してもらうことが大切です。

特にセンサーや光学部品、回転部品などを搭載する製品では、位置決め精度が製品性能に直接影響する場合があります。

このような箇所では、部品点数の削減によって調整機構をなくすことが適切とは限りません。

製造ばらつきや経年変化に対応するため、必要な調整機構を残した方が合理的な場合もあります。

さらに、位置決め構造の改善では、組立方向にも注目する必要があります。

部品を異なる方向から順番に取り付ける構造では、製品を持ち替えたり、途中で固定したりする作業が発生することがあります。

組立方向を整理することで、専用の保持部品や一時的な固定作業を減らせる可能性があります。

ただし、組立用の治具を減らすことと、製品を構成する部品点数を減らすことは異なる効果です。改善結果を評価する際には、両者を分けて確認する必要があります。

組立基準の見直しは、部品点数と組立品質を同時に改善できる可能性があるため、設計外注の段階から重点的に検討したい項目です。

6. 電装と配線と機構の配置をまとめて最適化する

六つ目の設計改善ポイントは、電子部品、配線、機械構造の配置を製品全体で見直すことです。

電子機器を搭載する製品では、機械設計と電気設計を別々に進めた結果、配線を接続するための中継部品や固定部品が増える場合があります。

例えば、電子基板の配置が決まった後に筐体を設計すると、接続用の配線を長く引き回す必要が生じることがあります。

その結果、配線を固定する部品や、接続方向を変更するための中継部品が必要になる場合があります。

このような構造では、電子基板と機械部品の配置を同時に見直すことで、配線や固定部品を削減できる可能性があります。

例えば、複数の電子基板を近い位置に配置したり、接続部の向きをそろえたりすることで、配線経路を短くできる場合があります。

また、筐体内に配線を通すための案内形状を設ければ、独立した配線保持部品を減らせる可能性があります。

ただし、配線距離を短くすることだけが最適化ではありません。

電子部品には発熱、電磁的な干渉、絶縁距離、振動などの制約があります。部品を近づけたことで熱が集中したり、信号品質に影響したりする場合があります。

また、配線経路を短くするために余裕をなくしすぎると、組立時にコネクタへ過大な力が加わる可能性があります。

可動部がある製品では、配線の曲げ半径や繰り返し変形も考慮しなければなりません。

このため、配線と電子部品の配置変更は、電気的な要求と機械的な要求を同時に確認しながら進める必要があります。

製品設計の外注で重要なのは、機械設計担当と電気設計担当の間で、配置条件を早期に共有することです。

機械設計だけを外注する場合でも、電子基板の外形寸法、取付位置、コネクタの向き、必要な配線空間などの情報を提供すると、合理的な筐体設計を検討しやすくなります。

反対に、電子基板の設計も変更できる場合には、基板形状や接続方式まで含めて検討することで、さらに大きな構造改善につながる可能性があります。

ただし、一つの電子基板に機能を集約すると、故障時の交換範囲が大きくなる場合があります。

また、電子部品の実装密度が高くなると、放熱や検査、製造工程への配慮が必要になります。

そのため、電子基板を集約することと、筐体内部の配線を合理化することは、分けて評価することが重要です。

配線本数を減らせても、専用部品の追加によって管理負担が増える場合があります。逆に、独立した配線を残すことで保守作業が容易になる場合もあります。

設計外注先には、製品全体の内部配置を対象に、配線長、コネクタ数、固定部品数、組立作業、保守性などを比較してもらうと効果的です。

電子と機械を別々の領域として扱うのではなく、製品全体として合理的な構造を検討することが、部品点数削減につながります。

設計外注先に伝える仕様と評価項目

部品点数を減らす設計改善を成功させるには、外注先に対して具体的な目標と制約条件を共有する必要があります。

単に「部品点数を減らしたい」と依頼するだけでは、外注先がどの範囲まで構造を変更してよいのか判断しにくくなります。

例えば、外観形状は変更できないが内部構造は変更できる場合と、筐体の外形寸法から見直せる場合では、検討できる改善方法が異なります。

また、既存の電子基板や主要部品を継続使用する必要がある場合には、その条件も明確にする必要があります。

設計外注先には、製品の用途、使用環境、必要な性能、外形寸法、重量、想定する製造方法、保守条件などを共有することが重要です。

これらの条件が明確になると、どの部品を統合できるか、どの部品を独立して残すべきかを判断しやすくなります。

特に部品点数の削減目標では、何を数えるかを統一する必要があります。

例えば、製品を構成する独立部品の総数を管理するのか、異なる部品品目の数を管理するのかによって、改善結果は異なります。

ねじを同じ種類に統一しても、本数が変わらなければ総部品点数は減りません。一方で、ねじ固定を不要にする構造へ変更できれば、総部品点数を削減できます。

この違いを外注先と共有し、部品表をもとに改善前後を比較することが大切です。

また、改善の評価には、部品点数だけでなく組立作業も含める必要があります。

例えば、複数の部品を一体化した結果、取付作業が減る場合があります。しかし、一体化した部品の位置合わせが難しくなり、組立に時間がかかる場合もあります。

そのため、設計改善の段階では、組立工程数、工具の使用回数、部品の取付方向、検査箇所なども確認すると、実際の改善効果を判断しやすくなります。

外注先から設計提案を受ける際には、変更内容とその理由を明確にしてもらうことも重要です。

部品を統合する提案であれば、統合前に各部品が担っていた機能をどのように維持するかを確認します。

締結部品を削減する提案であれば、必要な保持力や分解性をどのように確保するかを確認します。

さらに、設計変更によって新たに発生するリスクについても説明を求めることが大切です。

製品設計の外注では、完成した図面だけでなく、設計判断の根拠を共有することで、発注側が変更内容を適切に評価しやすくなります。

試作から量産移行までの確認手順

部品点数の削減を目的とした設計改善では、図面上で成立している構造が、実際の製造や組立でも問題なく機能するかを確認する必要があります。

特に、複数部品の一体化や締結方式の変更は、製品の強度、寸法精度、組立性に影響するため、試作による評価が重要です。

最初に行いたいのは、変更前後の構成比較です。

既存製品がある場合には、部品表をもとに削減対象となる部品を整理し、どの部品を統合したのか、どの部品を共通化したのかを明確にします。

この段階で、新たに追加した部品も含めて比較することが重要です。

例えば、三つのブラケットを一体化しても、固定方法を変更した結果、新たな補強部品が必要になれば、想定していたほど部品点数が減らない場合があります。

次に、設計上の成立性を確認します。

荷重を受ける部分では、必要に応じて強度計算や構造解析などを行い、変更後の部品が想定する使用条件に対応できるかを検討します。

ただし、解析結果だけで実際の製品性能を保証できるわけではありません。材料特性、境界条件、製造ばらつきなどの設定によって結果が変わるため、重要な箇所では試作による検証も必要です。

試作段階では、部品単体の形状や寸法だけでなく、組立工程を確認します。

実際に部品を組み合わせ、無理な力を加えずに組み立てられるか、工具が適切に使用できるか、配線に過大な負荷がかからないかなどを評価します。

特に、一体化した部品では、組立順序が制限される場合があります。

従来は最後に取り付けられた部品が、一体化によって先に組み込まなければならなくなることがあります。このような変更は、組立工程全体に影響する可能性があります。

また、試作品が正常に組み立てられた場合でも、量産で同じ結果が得られるとは限りません。

試作では個別調整によって組立できても、量産では部品ごとの寸法ばらつきが影響することがあります。

そのため、量産を想定した評価では、許容公差の範囲で製造された部品同士を組み合わせても、必要な機能を満たせるかを確認することが重要です。

必要に応じて、寸法公差の積み上げ検討や、複数個の試作部品を使用した組立評価を行います。

さらに、使用環境に応じた評価も必要です。

振動を受ける製品では、締結方法の変更によって部品の緩みや脱落が発生しないかを確認します。温度変化が大きい環境で使用する製品では、異なる材料の熱膨張差による影響も検討します。

防水性や防じん性が必要な製品では、筐体構造の変更が密閉性能に与える影響を確認します。

評価結果に問題が見つかった場合には、単純に削減前の構造へ戻すのではなく、問題の原因を整理して改善方法を再検討することが重要です。

量産移行前には、最終的な部品表、図面、組立手順、検査条件を整合させます。

部品点数を減らす変更は、調達部品や組立工程にも影響します。設計図面だけを更新し、部品表や作業手順が従来のまま残らないように管理する必要があります。

設計外注先との契約や業務範囲を決める際には、試作評価後の修正対応や量産移行時の技術支援についても明確にしておくと、設計改善を製造工程へ反映しやすくなります。

部品点数削減で見落としたくないリスク

部品点数の削減には多くの利点がありますが、削減を優先しすぎると製品品質や保守性に悪影響を与える可能性があります。

特に注意したいのは、複数の機能を一つの部品に集中させることによる影響です。

例えば、複数の部品を一体化すると、接合箇所を減らせる一方で、一体化した部品の一部が破損した場合に、全体の交換が必要になることがあります。

従来は小さな部品だけを交換できた構造でも、一体化後には周辺部品を含めて交換しなければならない場合があります。

このため、摩耗しやすい部品や交換頻度が高い部品については、独立した構造を維持することも検討すべきです。

また、一体化によって製造工程が複雑になる場合があります。

例えば、複数の単純な部品を一つの複雑な部品にまとめると、製造設備や工具の制約が大きくなることがあります。

特殊な加工工程が必要になると、製造を依頼できる外注先が限られる可能性もあります。

一体化によって部品の調達点数が減っても、供給停止時の代替が難しくなる場合があります。そのため、量産を前提とする場合には、製造方法や供給体制も確認することが重要です。

さらに、部品の統合によって検査方法が変わることにも注意します。

従来は個別部品の状態で検査できていた寸法や形状が、一体化後には測定しにくくなる場合があります。

例えば、内部に深い溝や複雑な支持形状を設けると、一般的な測定方法では必要な箇所を確認しにくくなることがあります。

このような場合には、設計段階から測定基準や検査方法を検討する必要があります。

部品点数を減らしても、検査の難易度が大幅に上がれば、品質管理の負担が増える可能性があります。

また、部品点数削減による効果が製品の使用期間全体で維持されるかも重要です。

組立工程を簡素化できても、故障時の分解や修理が難しくなる場合があります。製品の寿命や使用環境によっては、保守性を優先した構造の方が合理的です。

さらに、設計を一体化しすぎると、将来の仕様変更に対応しにくくなることがあります。

例えば、一つの筐体に複数の機能を集約した場合、電子基板の外形や接続位置が変わると、筐体全体を変更しなければならない可能性があります。

製品の改良や仕様変更が想定される場合には、変更頻度の高い部分を独立した構造として残すことも有効です。

こうしたリスクを抑えるためには、削減した部品数だけで設計改善を評価しないことが重要です。

部品点数、組立工程、製造性、保守性、検査性、将来の変更への対応力を総合的に確認することで、製品全体として合理的な設計に近づけることができます。

まとめ｜部品点数と製品品質を両立する設計外注の進め方

製品設計の外注で部品点数を減らすためには、単に部品を削除するのではなく、製品全体の構造を見直すことが重要です。

要求機能を整理して重複する部品を統合すること、製造方法に合わせて筐体や支持部品を一体化すること、締結部品を見直すことが基本的な改善につながります。

さらに、部品の共通化、位置決め構造の改善、電装と機械構造の配置最適化を進めることで、部品点数だけでなく組立工程や管理負担の削減も期待できます。

ただし、部品点数が少ない設計が必ずしも優れた設計とは限りません。

部品を統合することで製造難易度が上がる場合や、保守性が低下する場合もあるため、設計改善では製品性能と製造性を総合的に確認する必要があります。

製品設計を外注する実務担当者は、外注先に既存図面を渡すだけでなく、削減したい部品の種類や、組立工程で発生している課題を具体的に共有することが大切です。

また、試作評価や量産移行までを見据え、設計変更の根拠と検証方法を確認することで、部品点数削減の効果を実際の製造工程へ反映しやすくなります。

特に現場で使用する機器や施工に関係する製品では、設計段階の想定と実際の使用状況を照合することが重要です。現場での設置状況、取付位置、作業手順、使用中に発生した課題などを記録しておくことで、次の設計改善に必要な情報を整理しやすくなります。

こうした現場情報の管理には、現場写真や位置情報、施工記録を扱えるLRTK Phoneの活用も一つの方法です。現場で取得した位置情報付きの写真や施工記録を関係者間で共有することで、設置条件や作業状況を確認する際の参考情報として利用できます。

製品設計の外注では、設計図面だけでなく、製造現場や使用現場から得られる情報も改善に生かすことが重要です。部品点数の削減をきっかけに製品全体の構造と業務の流れを見直し、品質、製造性、保守性を両立する設計を目指しましょう。