製造業DX読了 約3

金型メンテナンス管理アプリでショット数を自動予測

AAnomaly編集部
目次

金型のショット数管理をAIアプリで自動化しメンテナンス時期を予測する設計術

「この金型、前回のメンテナンスはいつだったか台帳を探さないと分からない」——プレス機や成形機の脇に置かれた紙の管理台帳をめくりながら、そう呟いた経験はないでしょうか。


紙の台帳とExcelで管理する金型メンテナンスの限界

金型はショット数(プレス・成形の打ち回数)が一定の閾値を超えると摩耗が進み、バリや寸法不良の原因になります。多くの現場では、この管理を紙の台帳やExcelファイルで行っていますが、構造的な限界があります。

原因① ショット数の記録が現場任せになっている

成形機・プレス機のカウンターを作業者が目視で確認し、台帳に手書きするか、休憩時間にまとめてExcelへ転記するケースが大半です。記録の抜け漏れや、金型を跨いだ集計ミスが起きやすい状態です。

原因② 台帳とExcelが分断され、横断的に見られない

金型ごとの交換履歴は紙台帳、ショット数の累計はExcel、というように情報が分かれていると、「そろそろ交換が必要な金型」を横断的に洗い出す作業自体が発生しません。結果として、交換時期の把握漏れが生産不具合やクレーム、取引先との納期トラブルに発展する事例も報告されています。

Before:作業者がカウンターを目視 → 紙の台帳に手書き → 月末にExcelへ転記 → 管理担当者が金型ごとに交換時期を目算で判断。

After:成形機・プレス機のショット数データが業務アプリに自動連携され、「金型台帳」画面を開くだけで全金型の累積ショット数と推奨メンテナンス時期が一覧表示される。転記工程そのものが1本消える。


ショット数データを自動収集しAIが交換時期を予測する設計

予知保全(故障が起きる前に兆候を捉えて対処する保全方式)の考え方を、金型という具体物に落とし込む設計は次の3ステップで組み立てます。

1
ショット数データの自動収集

成形機・プレス機のPLC(機械を制御する装置)やカウンターから、ショット数をAPI連携またはCSV出力経由でアプリに取り込みます。作業者による手入力を前提にしない設計が、記録漏れを防ぐ最初の分岐点です。

2
金型マスタとの紐づけ

「金型登録」画面で金型番号・材質・推奨交換ショット数・過去のメンテナンス履歴を登録し、機械側のショット数データと自動で突合します。

3
AIによる摩耗傾向の予測

過去の交換履歴とショット数の推移をAIが学習し、「メンテナンス予測」ボタンを押すと、金型ごとに交換推奨時期を算出します。単純な閾値超過アラートではなく、摩耗の進み方の傾向差を金型ごとに反映できる点が設計上の要になります。


量産用金型と試作用金型を分けて優先度をスコア化する

すべての金型を同じ基準で扱うと、優先順位が見えなくなります。量産用金型は稼働頻度が高く不具合の影響範囲も大きいため、試作用金型とは別軸で評価する設計が現実的です。

「稼働頻度」「不具合発生時の影響範囲」「残存ショット数」の3軸で自動スコア化し、ダッシュボード上で優先度の高い金型から並べ替えて表示する設計にすると、担当者は上位数件を確認するだけでメンテナンス計画を組めるようになります。

この金型は量産ラインの主力か、それとも試作段階のものか。
同じ「交換時期が近い」でも、止まったときの損失は同じではないはずだ。

スコアリングの結果は「優先度一覧」タブに反映され、CSV形式で「金型メンテナンス計画_202406.csv」として出力し、そのまま週次の生産会議資料に流用できるようにしておくと、二重入力の発生を防げます。


1金型1ラインからの試験導入で予測精度を高める手順

金型管理のデータ化は、工場全体を一気に置き換えるのではなく、小さく始めて予測精度を検証しながら広げるのが現実的です。

1
主力ライン1本・金型1点で試験導入

最も交換頻度の高い量産用金型を1点選び、ショット数の自動収集からアプリ連携までを先行して構築します。

2
予測結果と現場感覚のすり合わせ

AIが算出した推奨交換時期と、ベテラン担当者の経験則を突き合わせ、ズレがあれば学習データや閾値設定を調整します。

3
対象金型を段階的に拡大

「金型一覧」画面から未登録の金型を追加登録し、対象ラインを月単位で広げていきます。

4
工場全体の金型台帳をデータ化

最終的に紙台帳を廃止し、全金型のショット数・交換履歴・優先度スコアをアプリ上の「金型台帳」画面に集約します。


まとめ

  • 紙の台帳とExcelの分断管理は、金型メンテナンス時期の見落としを構造的に生み出す。
  • ショット数データの自動収集とAI予測を組み合わせることで、転記工程そのものを1本減らせる。
  • 量産用・試作用を分けた優先度スコア化と、1金型1ラインからの試験導入が、工場全体の金型台帳データ化への現実的な道筋になる。

本記事はAIを活用して作成しています。内容についての責任は当社が負います。AI活用ポリシー