令和４年度

Success Story 2022
企業 とセンター の成功事例

サクセスストーリー

群馬県立産業技術センター

ごあいさつ群馬県立群馬産業技術センター
所

長

細谷 肇

群馬県立産業技術センターは、大正１１年に開設された「群馬県工業試験場」を前身として、平成１５年に前橋市亀里町に移転、現在の名称に改称し、あわせて太田市に付置機関として東毛産業技術センターを創設、長年にわたり、県内ものづくり企業の皆様の技術支援・研究開発の拠り所となるよう、職員一丸となって業務に取り組んでおります。
昨年度は繊維工業試験場との統合も行われ、全国の工業系公設試験場の中で研究員一人当たりの利用率が
１６年連続全国１位となっております。
利用者の皆様方がご好意にしてくださっていることもあり、利用率の数字は高いのですが、企業の皆様からしますと、「敷居が高くて気軽には利用しづらい」とのご意見をまだまだ沢山頂戴しております。そこで、本書
はセンター利用に対する敷居が下がればと考え、作成したものです。
先ずは、本書内に表示されておりますQRコードから、実際にご支援させていただいた企業様からの生の声の動画をご視聴いただくことで、決して敷居は高くないことをご理解いただけると思います。本年度は、一般9件、デジタル 11件の事例を紹介しています。
各企業様から頂戴した当センター利用による好影響の内容としましては、・自社製品を持つことで売上げを伸ばせた。
・自社製品に付加価値を与えることが出来、特徴が出せた。
・技術力向上や特許取得により、連携する企業の幅が拡がった。
・定量評価により、信頼性が向上し、自信を持って製品アピールできるようになった。
・生産効率が向上した。
・補助金採択で客先からの信頼度が向上した。
など、多岐に渡るものとなっております。
このようなことから、当センターをご利用された企業様のリピート率は非常に高くなっております。受益者負担の観点から共同研究等は有料でのご案内となりますが、投資効果以上の成果が得られます。まさに使い得ではないかと考えます。なかなか他には相談しづらい様な課題であっても、当センター職員は百選錬磨の強者揃いであり、かつ、公務員としての守秘義務を負っておりますので、まずはお気軽にご相談下さい。
また、本書には一定の宣伝効果があるようで、掲載をきっかけに他社から声が掛かり、新たな仕事の受注に繋がったとのお声も頂戴するなど、好評を得ております。
次号以降、皆様も本書への掲載を目指してみるのはいかがでしょうか。
今後も、当センターでは、技術支援や研究開発を通じ、本県の基幹産業であるものづくり産業の技術力と付加価値の向上に積極的に取り組んでまいります。引き続き、センター業務の推進につきまして、ご理解とご協力をお願いいたします。
最後になりますが、本書の作成に当たり、ご協力いただきました掲載企業様に、この場を借りて、心より感謝を申し上げます。
令和４年１１月

もくじ
N1
N2
N3
N4
N5
N6
N7
N8
N9
D1

有限会社ツトム食品

群馬のおいしいこんにゃくを海外へ

4〜ビーガン食品で世界にはばたけ〜

群馬レジン

回転成形技術を活用した新商品開発と新規事業展開

6〜オンリーワン企業を目指して〜

有限会社川島エンブ

刺しゅう技術を用いた機能性マスクの開発

8〜針と糸で新たな可能性を作る〜

10

株式会社ステッチ

店舗映えする立体内装材の開発〜定量評価により生産条件を最適化〜

システムセイコー株式会社

金属加工技術を生かしたデンタルフロス保持具の開発
株式会社梁瀬産業社

血液中のがん細胞濃縮装置開発への挑戦
下山縫製有限会社

きびそを有効利用した入浴用品の開発
丸中株式会社

スリット糸を利用した織物パーテーション素材の開発
有限会社バースケア

バスマット乾燥装置の開発による事業新展開

12

14

16

18

20

〜お風呂文化を足元から支える〜

株式会社彦部科学

ランプシェード生産技術のデジタル制御化

群馬産業技術センター

東毛産業技術センター

22

D2
D3
D4
D5
D6
D7
D8
D9
D10
D11

サンデン株式会社

CAE による振動試験治具の短期開発〜高剛性と軽量化の両立〜

有限会社スズキワーパー

AI（人工知能）を用いた織物検査装置の開発

26

28

スバル工業株式会社

切削加工におけるデジタルツールを活用した製造現場の生産性向上
有限会社永井製作所

プレス金型製造におけるデジタルツールを活用した人材育成
トキオエンジニアリング株式会社

パレタイジングの省力・高付加価値化システムの開発

30

32〜搬出・搬入作業の AI 化〜

有限会社コバ

金属部品加工におけるデジタル技術の活用

34〜小ロット需要に応える生産体制の開発〜

株式会社タノ製作所

射出成形におけるデジタル技術の活用

36〜成形機の IoT 化による製造情報のデジタル化〜

株式会社タツミ製作所

切削加工と検査におけるデジタル技術の活用

38〜 CAD モデルベースの製造プロセス開発〜

株式会社タイヨー

切削加工の技能伝承におけるデジタル技術の活用

40〜熟練技能のデジタル化と見える化〜

有限会社石川鉄工所

デジタルを活用した未来の金型づくりへの挑戦〜「人と機械の協働から協調へ」〜※

N、D とは

N：一般サクセスストーリー
D：デジタル版サクセスストーリー
繊維工業試験場

24

42

有限会社ツトム食品（富岡市）

群馬のおいしい
こんにゃくを海外へ紹介動画〜ビーガン食品で世界にはばたけ〜
https://youtu.be/-RjoZctpKvg

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

センターとの共同研究以前にも栄養成分分析などのこんにゃく麺のフリーズドライ化を目指し、軽量か試験を依頼していました。その時々で、センターの方につ保存性に優れた商品を開発しました（写真１）。さらは親身になって相談に応えていただきました。

に、この麺に大豆たんぱくを加えたことで、パスタと比以前から海外からの「こんにゃく」への引き合いはありましたが、「こんにゃく」の約９７％が水です。そのたべ、低炭水化物、低カロリーであり、たんぱく質の量が多く、塩分が少ないという利点があります。

め、業界では、「 こんにゃく」は知名度が低いことに加現在、プラントベースミートが注目されています。動

え、商品の重量が重く、輸出に向かないと言われていま

物性素材を用いないこの商品は、植物性食品のみを食した。その問題を解決するため、当社は「こんにゃく」をべるビーガン用食品の一つとして、販売に大きな期待

用いた「こんにゃく麺」（ 商品名：SoyNyack）のフリーを持っています。また、この商品の特徴として、通常のズドライ製品の開発に取り組みました。

フリーズドライ商品のようにお湯で戻して、麺の状態

初めてのフリーズドライ商品への挑戦という当社ので食べられる他、そのまま焼くとハンバーガーの具材

思いに寄り添っていただき、センターや他の機関からとして肉の代替品になります（写真２）。このように麺アドバイスをいただき開発を進めることができましの形状だけでなく、様々なバリエーションで食するこた。

とができる商品です。

写真１

04

営業部長 土屋 和巳（左）営業部 重田 瑞季（右）開発した商品

写真２

調理例

ビーガンバーガー

販売を外へ広げていく仕組み作りに好影響がありま

群馬のおいしい「こんにゃく」を海外で食べてもらいした。R1年にぐんま新技術・新製品開発推進補助金にたいとの思いから、今後は海外販売を中心に考えておより共同研究を開始し、R2年に輸出等新規需要獲得事

ります。
また、
今後、
海外からの観光客の増加に伴い、一業に採択されました。具体的な開発では、技術的な点に定数含まれるビーガンの方にも対応できる食材の提供

関してはセンター、事業化に関しては群馬県産業支援が求められます。そのためにも、当社の「こんにゃく」を機構、知的所有権については群馬県発明協会、海外販路用いた商品は、
ビーガン向けに最適と思われます。

についてはジェトロ群馬など、内容ごとに各専門機関へ相談することで製品化できました。
また、日本貿易振興機構（ジェトロ）に活動を認めていただき、「県内企業事例紹介セミナー」にて発表する機会を与えられ、会社の知名度も広がりました。

般

課題や取組など今後の予定は？
一

会社にどのような好影響がありましたか？

今後は、ブランディングや海外への情報発信が重要になると考えます。
来年の3月にはドイツで開かれる展
示会に出展します。
このように企業ブランドイメージを向上させ、海外の取引先を増加させたいと思います。

海外からの打ち合わせは、Zoomやメールを活用し、スピードを重視しました。このため、海外から関連商品の引き合いがあり、取引した国の数の増加につながりセンターの果たした役割や研究支援の内容は？

取引国数

ました。

フリーズドライ加工に適したこんにゃく麺の開発について、コンセプトを議論し、そのレシピを検討しました。当社で麺を製造し、センターでフリーズドライ加工を行いました。製造した麺をお湯で戻したものを関係者で食し、レシピの改良を繰り返しました。

センター担当者からひとこと

レシピが決まった後も、商品の形状や適切な量の検討などを加え、試作品を作り込んでいきました。

センターとの共同研究で良かった点は？
試作品の開発にスピード感があったことです。当社
では配合の異なるこんにゃく麺の試作はできますが、
フリーズドライ加工機はありません。他社に委託せず、センターのフリーズドライ加工機を用いて短時間でさ
まざまな試作品を作ることができました。
このように新しい設備を導入することなしにセンターの設備によってスピーディーな加工を行うことができ、麺の試作に集中できたことはありがたかったです。
また、展示会前などには、センターでまとまった量の加工ができたことも商談に役立ちました。

群馬産業技術センター
食品化学開発係

山田徹郎

食品開発分野においては、数値化できない部分が多く、手探りで進むことが多いものです。
今回はセンター所有の試作機を有効に使うこと
で、形にすることができました。今後も、県内企業と協力し合い、世の中に役に立つものを開発していきたいと思っております。

05

群馬レジン（高崎市）

回転成形技術を活用した新商品開発と新規事業展開
紹介動画〜オンリーワン企業を目指して〜
https://youtu.be/3gZFWrbiZ̲8

代表

豊田 宏

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

当社は回転成形を用いてポリ塩化ビニル製品を製造

一言でいえば当社の回転成形技術を活用した様々なしています。現状ではポリ塩化ビニルの回転成形品をポリ塩化ビニル製品の開発です。当社の主力製品は玩製造できる企業は国内に2〜3社しかなく、特に玩具ボ具ボールですが、これまでにセンターと共同で、従来のールは全国トップシェアを誇っています。また、当社で玩具ボールに光触媒による抗菌効果を付与した「ぐんは主力の玩具ボールだけでなく、マネキン、フィギュ

まちゃん抗菌ボール」（ 第90回群馬県創意くふう作品

ア、野球ベースなど、取引先より様々な製品に対する技展

術開発の要望が寄せられています。このような取引先ール」、高級服地の展示に用いられる「気泡の少ない透の要望に応えるには、回転成形に関する技術競争力を明ハンドマネキン」などいくつもの新製品を開発し、新高めるだけでなく、成形品の適切な分析・評価が不可欠

規事業展開を実現しました。これらはいずれも当社のです。そこで、回転成形技術を生かした新製品開発につオンリーワン技術として高く評価されています。

文部科学大臣賞受賞）、軽量でやわらかい「風船ボ

いて、センター職員の方に相談し、製品化することができました。

ぐんまちゃん抗菌ボール

06

風船ボール

透明マネキン

まず第一に、センターとの共同研究を通じた新製品

当社には日頃、メーカー、小売り、デパートから個人開発による売上増加です。新規事業の売上は毎年着実のお客様に至るまで回転成形技術に関する多種多様なに増加し、今年度は、本格的に新規事業をはじめた平成

ご相談やご要望が寄せられますが、一つ一つ誠実に対29年度と比べて約2.5倍となる見通しです。また、特に応することが新製品開発に繋がっていきます。

弊社の「ぐんまちゃん抗菌ボール」はヨーロッパを中心

今後もセンターに協力してもらいながら、一つでもに海外でも販売されており、当社一押しの商品です。

多くの新製品を開発し、新規事業へ繋げていきたいと第二に、新しいビジネスチャンスの増加です。新製品

般

課題や取組など今後の予定は？
一

会社にどのような好影響がありましたか？

考えています。

開発を通じて当社が研究開発型企業として認知され、様々な業種の企業様よりお声がけ頂くようになりまし

新規事業売上の推移

た。
技術力が向上することでまた新たな製品開発に繋がるという好循環となっています。

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
最初は主に当社で作った玩具ボールの性能評価等の分析がメインでした。しかし、共同研究を重ねるうち

新 規 事 業 総 売上︵万円︶

第三に、新製品開発を通じた当社の技術力向上です。

1000
800

約 2.5 倍

600
400
200
0

H29

H30

R1

年度

R2

R3

R4（予想）に、補助金の獲得、特許出願・権利化による知的財産の確保、共同研究成果のPR、さらにはこれまで当社と接点のなかった企業様とのマッチングといった幅広い内
容でご支援頂きました。

センター担当者からひとこと

センターとの共同研究で良かった点は？
一番良かった点は、センターとの共同研究を通じて、
プラスチック成形技術や性能評価技術に関する幅広い知見を得られたことです。また、公的機関の信頼できるデータに基づいて開発を進められた点も魅力です。こ

群馬産業技術センター

れにより取引先に自信を持って新製品の性能をアピー

環境・エネルギー係 恩田 紘樹、綿貫 陽介
計測係 小林 興尚

ルできました。

今後も分析評価にとどまらず、補助事業申請から特許出願・権利化、研究発表に至るまで企業様の幅広いご要望にお応えし、「頼りにされる身近な公設試験研究機関」であり続けたいと思います。

社内での製品製造の様子

07

有限会社川島エンブ（みどり市）

刺しゅう技術を用いた機能性マスクの開発
紹介動画〜針と糸で新たな可能性を作る〜
https://youtu.be/2Ts92MQ9ulQ

代表取締役

川島 英治

取締役

藤田 欽一

どのような経緯でセンターを利用しましたか？
刺しゅうは飛鳥時代に仏教とともに伝来しました。
伝来当時、仏教を伝える刺しゅう作品として芸術的な役割が多かったのですが、そのうち庶民の着物を装飾する技法として日本の日常を彩ってきました。当社はその流れを引き継ぎ、60年以上、刺しゅうで日常を装飾し続けてきました。その他に昇華転写プリントや縫みどり市にある本社

製技術も得意としています。
コロナ禍では、布マスクを一から開発し、最終製品を作り上げ、販売をおこないました。消費者のニーズを直接得たことで、さらに機能を向上させたマスクの開発を進める事になりました。その資金調達の課程にて群馬県の補助金の情報を知り、その申請支援者としてセンターの存在を知りました。

研究開発の内容は
どのようなものですか？

刺しゅう

独自技術

布マスクの店頭販売や地域物産展での消費者から寄せられたニーズは、マスク着用時の通気性の向上でした。加えて、マスクを繰り返し取り外す際に、無意識にマスク本体に触れてしまうことから安全性に不安が残るとのことでした。
そこで、抗菌効果が期待できる銀糸と通気性の高い布に着目し、機能性を高める研究をおこないました。

打合せ風景

08

昇華転写プリント今回今まで対応していなかった分野で、消費者のニ

新たな試みとして銀糸が持つ導電性に着目し、産学ーズに沿った機能性マスクを生地から考え、販売まで

官にてIoT分野に刺しゅう技術を活用する試みをおこおこないました。売上は、2019年までゼロだったもの

なっています。まだまだ試行錯誤の段階でありますが、が、2020年に販売を開始し、2021年にはその4.5倍以

当社初の特許出願もおこなうことができました。当社

上に達しました。これは、自社開発の風土を根付かせるの強みを生かして商品開発をおこなっていきます。

般

課題や取組など今後の予定は？
一

会社にどのような好影響がありましたか？

良い経験となりました。接点のなかった医療業界の引き合いをいただくきっかけにもつながっています。

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
ました。縫製部分の仕上がりでは定量的に評価する方法を学び、通気性ではセンター所有のサーモカメラに

売 上︵ ％ ︶繊維学および工学の観点からアドバイスをいただき4.5 倍よる評価をおこない、安全性では銀糸の刺しゅう位置
およびサイズを実験にて確認しました。前述の群馬県の補助金申請支援もしていただきました。

センターとの共同研究で良かった点は？

センター担当者からひとことセンターの技術および設備を活用することで、効率的な研究開発をおこなう事ができました。職員の方とつながりができ、技術相談がしやすくなり、新たな開発にチャレンジしやすい環境になりました。

群馬産業技術センター
計測係

黒崎 紘史、中村 哲也

東毛産業技術センター
機械技術係
マスクのデザイン

川原 潤也

繊維工業試験場
企画連携係

近藤 康人

刺しゅう技術はもちろん、縫製や昇華転写プリン
ト技術もお持ちです。今後も、センターをご利用頂
き新商品の開発に繋げて頂ければ幸いです。

開発した機能性マスク

09株式会社ステッチ（前橋市）

店舗映えする
立体内装材の開発
紹介動画〜定量評価により生産条件を最適化〜
https://youtu.be/QqhKXzAElzk

二村 哲哉

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

当社は、店舗やオフィス創りを提案する会社です。建従来のモザイクタイル等を用いた内装材は、軽量化、築、看板、販売促進物などの、デザインから設計、製作、低コスト化、施工性改善に課題がありました。これらの施工までをワンストップで行っています。

課題解決のために立体内装材を開発しました。

当社が扱っている立体造形品は、デザインの自由度

立体内装材の立体造形は真空成形で行います。まず、が高く、見た人の印象に強く残るため、需要が高い商材

加熱し軟化したシートを真空引きにより型に密着さです。

せ、次に冷却硬化により立体的な形を作ります。見栄え

この立体造形技術を、店舗の内装に利用するためにをよくするためには、よりエッジがはっきりとした立

新規開発をしたい、そしてその設備導入のために補助

体形状に成形する必要があったのですが、転写性向上

金を活用したいと考え、約7年前の2015年、センターという技術課題がありました。そこで、材料の軟化温度に相談したのがきっかけです。補助金申請を支援いたや真空引きの成形条件を実験・評価で最適化し、技術課

だき、補助金獲得後、共同研究を実施し、技術的な支援

題を解決して商品化することができました。その結果、を受けてきました。それ以来、いくつかの補助金支援、

ぐんまグッドデザイン賞もいただくことができまし共同研究でセンターを利用しています。

た。

当社の事業例

10

専務取締役

センターと共同開発した立体内装材

立体内装材を開発し、社内商材のバリエーションが当社は強みであるデザイン力、およびものづくり力

増えたことによって、顧客に対する提案力が向上し、当を生かし、お客様の感性や感覚を感じ、お客様が本当に社の売り上げが向上しました。また、当社はどちらかと必要としていることを、これからも提案していきたい

いうとデザイン力を強みとして企業活動を行ってきまと考えています。そのため、常に積極的に新しい商材をしたが、センターとの共同研究で「ものづくり」の技術取り入れており、最近では、LEDビジョンやサイネージ

力も向上することができました。今後もう一つの強み等の業務も拡大しています。今後も自社での商品開発として更に伸ばす必要性を強く意識するようになりまを積極的に行っていきますので、センターには、引き続した。

き技術的な面で支援をお願いしたいと思います。

般

課題や取組など今後の予定は？
一

会社にどのような好影響がありましたか？

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
まず、補助金の申請に関する支援を受け、無事補助金を獲得できました。続けて共同研究を行いました。真空成形条件の設定では転写性を良くすることが重要でしたが、今までのように見た目で判断するのではなく、三次元座標測定機で定量的に評価することができました。ほか立体内装材の製造工程全体を通して、工程最適化の支援をいただきました。定量的に製品を評価し、最適な工程設計ができたと思います。

センターとの共同研究で良かった点は？

センター担当者からひとこと

センターとの共同研究により、製造工程全体を通してセンターの最新機器による形状測定など、定量的な評価ができたことが良かった点の一つです。また、センター職員は、過去の経験と知識を生かして、様々な技術的な解決策をわかりやすく説明、提案してくださるので、製品開発を進める中で大変役立ったことも良かった点の一つです。

群馬産業技術センター
応用機械係

坂田 知昭、林 和

株式会社ステッチ様はデザイン性の高い商品の開発をされており、いつもその素晴らしさに感銘を受けながら、技術支援を行っています。引き続き支援させて頂ければ光栄です。

センターとの共同開発例

11

システムセイコー株式会社（高崎市）

金属加工技術を生かした
デンタルフロス保持具の開発
紹介動画

https://youtu.be/DljXLjMB6JI

常務取締役

細野 正寛

機構に関して
特許出願済

どのような経緯でセンターを利用しましたか？
当社は、1990年の創業以来半導体関連の部品を中心に製造を行っておりました。そして2013年からは、事業拡大のため新たに自動車業界への参入を決め、群馬県の補助金等を活用し、センターと共同で自動車部品の検査装置の研究開発・製品化に取り組んできました。

フロス取付け時

この時から新規の研究開発を行う際は、必ずセンターに相談・協力をお願いしております。

使用時のイメージ
昨年増築した前橋工場

開発したデンタルフロス保持具

研究開発の内容は
どのようなものですか？
口腔内を清掃する場合、歯ブラシ以外にデンタルフ
ロスを使用する機会が増えています。デンタルフロス

斜め部分を加工は、両手の指に適量を巻き付け、それを歯間に通して使用します。ただ、デンタルフロスの指での扱いは難し
く、使用者の習熟度によって清掃効率に大きな差が生じてしまいます。そこで、自社の金属加工技術を用いて、誰でも簡単に効率良く口腔内の清掃を可能にする
デンタルフロス保持具の開発を行うものです。

12

加工に用いた工作機械

当社は主に精密加工部品の製造・供給を行っている

今後は、開発した製品を実際に販売する為にインタ

BtoBの会社です。新たに消費者向けの自社製品の開発

ーネットでの販売や近年注目されているクラウドファ

及び医療関連業務の拡大を図りたいと考えていた中ンディングでの販売を予定しております。

で、センターに相談した結果、本研究テーマであるデン

また、当社が更に成長していくために、既存の生産工タルフロス保持具の開発に取り組むことになりまし程を見直しデジタル技術を導入することでDX化を図た。研究開発の結果、自社の金属加工技術を活用した

り、生産能力の向上に努めていきます。
また、
展示会やホ

BtoC製品開発を行うことが出来き、同時にBtoC製品

ームページに掲載し販路拡大を図っていく予定です。

般課題や取組など今後の予定は？
一

会社にどのような好影響がありましたか？

開発に対するノウハウを獲得することが出来ました。
それにより、社員の技術力や製品開発に対するモチベーションが向上し、新規製品の開発力アップにつながったと感じています。

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
初めてセンターを利用してから、約10年にわたり様々な研究を共同で行ってきました。その中でセンターには、試作品開発のための補助金獲得の支援や、試作品の加工精度の検証などを行って頂いております。そセンター担当者からひとことして、今回のデンタルフロス保持具では主に性能調査を行って頂いております。内容としては、白色干渉計を用いたフロス断面観察や、卓上引張圧縮試験機による保持具へフロスを固定した際の保持力の測定を担当して頂きました。高精度な測定データを用いたことで、保持力に関係する形状部分の改良を正確に行うことが可能になり、製品開発をスムーズに行うことが出来ました。

センターとの共同研究で良かった点は？
自社の得意分野以外の技術的なアドバイスが頂けた点や、自社では保有していない測定機器を用いてデー
タ取得が行えた点が良かったです。本研究では金属加工以外に、フロスの特性や、フロスと補助具を固定時した際の保持力を測定する必要がありました。それら測定に関して、専門知識を持つセンター職員に行って頂けたことで、研究開発をスムーズに進めていくことが出来たと感じています。さらに、特許に関してもセンターに協力頂いたことで、デンタルフロス保持具について早期に特許申請をすることが出来ました。

群馬産業技術センター
計測係

小宅 智史

東毛産業技術センター
機械技術係

川原 潤也

本研究開発品であるデンタルフロス保持具は、幾度となく試行錯誤を繰り返すことで、現在の形にまで仕上げることが出来ました。ここまで来るには、システムセイコー様の金属加工技術とセンターの計測技術のどちらも必要不可欠であり、互いの専門分野が上手く合致し、研究開発を行うことが出来た良い事例だと思います。
これからも企業様の技術支援に全力で取り組ん
で参ります。

13

株式会社梁瀬産業社（桐生市）

血液中のがん細胞
濃縮装置開発への挑戦
紹介動画

https://youtu.be/qw5ynoau-KM

代表取締役

森山 俊男

開発室長

須永 芳幸

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

弊社の医療用樹脂成型技術が評価され、センター（繊体内にがん腫瘍が発生するとその一部の細胞が血液

維工業試験場）と東京大学が共同で開発を進めていた中に流れます。これが、CTC（血中循環がん細胞）と呼

血液中のがん細胞濃縮装置の研究開発（群馬がん特区

ばれています。CTCは血液10ｍＬ中に数個しか存在せの事業）について参画することになりました。弊社は濃ず、この検出は非常に困難でした。そこで、CTCのみと縮装置の本体部分の設計開発を担当することになり、接合する抗体をマイクロ・ナノ孔のポリスチレンファ

本開発がスタートしました。

イバーにコーティングしたフィルターを開発しました。さらに、血液を前処理不要で目詰まりなく処理する方法を検討しました。その結果開発されたのが弊社のがん細胞濃縮装置です。

梁瀬産業社

笠懸工場

東京大学大学院工学系研究科
バイオエンジニアリング専攻/
マテリアル工学専攻
教授 高井 まどか
センターと梁瀬産業社と協力することで大きな成果につながりました。今後もこの産官学連携で研究開発を進めて行きます。

細胞含有血液濃縮前後の蛍光観察（光っているのががん細胞）14

会社にどのような好影響がありましたか？
一

弊社は通常依頼元の企業から提出された設計図により量産を行います。しかし本研究では、弊社が独自に設品に利用され、特殊成型品の売り上げは年々伸びています。また、本研究により初めて群馬県との共同で特許出願を行いました。さらに、開発担当者はバイオ関連の般開発装置の実験の様子

計を行いました。ここで培った技術は多くの弊社の製センターとの共同研究で良かった点は？

英文雑誌であるActa Biomaterialiaに共同研究者としセンターが弊社と大学との間に立って接着剤的な役て掲載されたことで、大きな励みとなっています。従業割を果たしていただいたことで、東京大学との連携を良員のモチベーション向上にも大いに役立ちました。

好に進めることができました。
弊社ではこれまで経験してこなかった産学官共同研究を実施したことで、新たな製品開発に積極的に挑戦する土壌が創成されました。
本
共同研究の成果の一つとして弊社内に新たに開発室が設置できました。
これからも、産学官共同研究を通じて画期的な新商品を生み出していきたいと考えています。

課題や取組など今後の予定は？
本研究により開発した細胞濃縮装置はウイルス濃縮などへの応用も可能であることがわかりました。今後
特殊成型品の売り上げ推移

バイオ関連英文雑誌

Rapid and highly efﬁcient
capture and release ofcancer cells using polymericmicroﬁbers immobilizedwith enz yme-cleavablepeptides, Akifumi
Yoshihara, Ryota Sekine,
Takayuki Ueki, Yasuhito
Kondo, Yoshiyuki Sunaga,
Tadashi Nakaji-Hirabayashi,
Yuji Teramura and Madoka
Takai, Acta Biomater., 67,
32-41, (2018)

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
本研究で開発した濃縮装置を病院に持ち込み血液中のがん細胞の濃縮試験を行いました。また、最近ではインフルエンザウイルスやノロウイルスの濃縮試験も実施しています。弊社ではできない研究をセンターが実施することで実用化に直結するデータの蓄積が可能になりました。

は、
インフルエンザウイルスやノロウイルスの濃縮を成功させて、非侵襲検査技術に応用し、展開していきます。

センター担当者からひとこと

群馬産業技術センター
繊維工業試験場
企画連携係

近藤 康人

センターの役割として大学と企業を結びつけることも重要であると考えています。きっかけは、今回紹介したがん特区事業でしたが、現在も幅広く産学官で製品開発に取り組んでいます。第二弾も期待していてください。

15

下山縫製有限会社（桐生市）

きびそを有効利用した
入浴用品の開発
紹介動画

https://youtu.be/u7MEslzRVV0

会長

下山 湧司

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

当社は縫製会社ですが、近年オリジナルの繊維製品

蚕が繭をつくる際に最初にはき出す糸で、工業的に開発にも力を入れて取り組んでいます。そのなかで特はあまり利用されていない「きびそ」と、カレー粉の原にシルク素材に注目し、高付加価値化につながる繊維料として知られる「ウコン」の機能性に注目し、その有製品の開発を目指していました。

効利用法として入浴用品を開発しました。

そこで、以前から様々な技術相談をしていたセンタ

きびそは、生糸よりもセリシンの含有率が高く、セリー（繊維工業試験場）に、生糸製造時の副産物となる「きシンには保湿性、紫外線吸収性、抗酸化性など様々な機びそ」を用いた入浴用品の開発について相談し、それを能性が報告されています。また、ウコンは抗炎症作用やきっかけに本開発がスタートしました。

抗菌作用等が報告されています。
本研究では、ウコンで染色したきびそに、あらかじめ前処理を施すことで、温水中でセリシンおよびウコンが効果的に溶出することを示しました。これにより、入浴用品としての利用が可能と考えました。

きびそのみとウコンで染色したものを組み合わせた製品
16

製品化した入浴用品
商品名：黄金姫（こがねひめ）（群馬県立女子大学とのデザインマッチングによる）センターとの共同研究で良かった点は？

当社にとって初めての特許出願、特許権取得につなが

自社にはない機器での測定等により、製品のデータをり、商品化も実現できました。
品ということで、製品としての広報にもつながりました。
特に、
新聞、
雑誌、
テレビ
（NHK、
群馬テレビ）
といった各メディアにも取り上げられたことから、
当社および製品に対する知名度向上や、販売促進にもつながりました。

取得し、センター職員の評価を受けたことで、製品の性能や耐久性について把握することができました。
また、研究終了後に行った特許出願についても、情報を般

公的試験研究機関であるセンターとの共同による成果

一

会社にどのような好影響がありましたか？

得ながら共同で手続きを進めることができた点が良かったと思います。

課題や取組など今後の予定は？
本開発による製品を消費者に説明したり、表示したりするうえで、法律の知識も必要であることがわかりました。
今後は、販路拡大を進めるとともに法律知識を身につけつつ、シルクに関連したさらなるオリジナル製品の開発に取り組んでいきたいと思います。

特許第6698982号

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
きびそを温水中に浸漬した際に、セリシンが効果的に溶出するための前処理を行うことで、効果的にセリシンが溶出することを見出し、特許の共同出願につながりまオリジナル製品の売上金額

センター担当者からひとことした。
温水中でのセリシンの溶出を重量減少率で評価し、ウコンの溶出は吸光度測定により評価することで、両者とも時間経過とともに温水中に溶出することを示しました。

群馬産業技術センター
繊維工業試験場
生産技術係

清水 弘幸

きびそを入浴用品として利用するという独自性のある発想にもとづき、製品化につながった良い成功事例だと思います。
今後も企業の方が利用しやすいセンターとなるよう、
技術支援等に取り組んでいきたいと思います。
セリシンの溶出評価
17丸中株式会社（桐生市）

スリット糸を利用した織物
パーテーション素材の開発
紹介動画

https://youtu.be/wTlr1I5OdHU

代表取締役

篠田 一

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

統合以前からセンター（繊維工業試験場）の依頼試験

スリット糸はアルミ等の金属を蒸着したフィルムをや技術相談を利用しており、新製品開発を目的とした

一定間隔でカットした糸です。非常に薄い箔形状をし共同研究にも積極的に取り組んできました。

ているため、タテ糸として隙間なく並べても軽量な織共同出願した特許技術をもとに開発した「宝石染製物が得られる利点があります。

品」は、日本ものづくり大賞で優秀賞を受賞するなど、センターとの共同研究では、スリット糸をねじれず

過去に取り組んだ共同研究に対しても高い評価をいたに配列させた織物を試作し、パーテーション素材に求

だいています。

められる特性の評価や機能性の付与を検討することに近年、新型コロナウイルス感染症の蔓延防止策とし

よって、ビニールやプラスチック等の従来のパーテーてパーテーションの利用が広がっており、スリット糸

ション素材では実現できない通気性と飛まつ遮断性をを利用した軽量な織物が携帯性に優れたパーテーショ

両立した軽量な素材を開発することができました。

ン素材に利用できないかをセンターに相談したとこ
ろ、研究開発補助金を利用した共同研究を提案していただきました。

スリット糸
幅：0.38mm

パーテーション素材用スリット糸織物

18

厚さ：12μm

スリット糸織物の電子顕微鏡写真

会社の規模が小さい多くの繊維関連企業にとって、コロナ禍の影響で、和装品を中心に衣料分野の販売

新製品の研究開発費や研究に携わる人材を自社のみでが低迷している状況が続いているため、非衣料分野特賄うことは難しい状況となっています。センターの支にニューノーマル対応商品の比率を高めることが急務

援によって研究開発補助金に採択され、研究開発に不となっています。今回開発した製品が社会貢献と弊社

可欠な資金援助と技術的なサポートを受けることがでの業績アップ双方につながることを期待しています。

きました。

今後の課題としては、スリット糸織物製造や機能性加般

課題や取組など今後の予定は？
一

会社にどのような好影響がありましたか？

工の量産化対応が必要になりますので、引き続きセンセンターの果たした役割や研究支援の内容は？
スリット糸織物の特性評価や機能性加工（抗菌・抗ウ
イルス性付与、透明性付与、デザイン性付与）を担当していただきました。研究の進捗に合わせたアドバイス
や専門知識に基づいた多数のアイデアを提案していた
だき、感謝しています。

センターとの共同研究で良かった点は？

ターのご支援をいただきながら事業化を進めていきた
いと考えています。

８
６

２倍

４
2
0

繊維製品の特性評価や加工に関する一連の設備が整っており、研究で蓄積したデータをフィードバックしな
がら製品の試作までを完結できる点が強みだと思いま

センター担当者からひとことす。
試作した製品を展示会でPRすることができ、業界の反応や意見を伺う貴重な機会を得ることができました。

繊維工業試験場
素材試験係 吉井 圭、中村 暢助、寺島 和希
生産技術係 信澤 和行

絵柄をプリントしたスリット糸織物

東毛産業技術センター
研究調整官 久保川 博夫

丸中株式会社様は桐生地域の織物製造技術を活用した新製品開発に積極的に取り組まれてきました。今後の事業化に向けても良きパートナーとし展示会の様子（2022年 桐生TPS@東京）て支援ができればと考えています。

19

有限会社バースケア（中之条町）

バスマット乾燥装置の開発による事業新展開
紹介動画〜お風呂文化を足元から支える〜
https://youtu.be/RVXL3NZs5sE

代表取締役

どのような経緯でセンターを利用しましたか？

研究開発の内容は
どのようなものですか？

弊社は業務用のバスマット・サウナマットを製造・販現状の業務用バスマットは、乾きの悪さを起因とし売しています。

た様々な不快・不潔の温床と言われてきました。温浴業

日帰り温泉など温泉好きの皆さんであれば一度は経界が抱える課題に対する一つの解決策として考えたの験があるバスマットに一歩足がのった瞬間の不快なが「自然乾燥方式」から「温風乾燥方式」への転換です。

「ビチャビチャ感」。せっかくの心地良いバスタイムも具体的には、バスマットの下に敷くこれまでに無い

バスマットで台無しになったと感じた方も多いと思い乾燥装置の開発に挑戦しました。必要な設計条件は、マます。そのため温浴施設側も“足元からのおもてなし”

ット（1200 700㎜）に対応する大面積、つまずかないを考え、１日に何度もバスマットを交換していますが、高さ（10㎜程度）、さらには体重に耐える十分な強度な「顧客サービス優先」と「費用対効果」の狭間で日々悩ん

ど、非常にハードルの高い内容でした。

でいます。

厳しい条件をクリアするため、材質や溝の寸法を変これらの課題を解消したいとの思いから、センターとの共同開発を実施する運びとなりました。

えて試作を重ね、評価試験を繰り返し、さらにはファンの能力を高めることで、遂に十分な乾燥力をもつ製品が完成しました。

共同開発したバスマット乾燥システム「Ｓｍａｔ」のパンフレット抜粋

20

飯尾 守

会社にどのような好影響がありましたか？

ジョイントベンチャーによる販売会社の立ち上げ
一

当該製品は温浴業界内で「唯一無二」の新製品である
ため、本開発の成功によって資金調達先が複数化する

般など、経営の安定化に好ましい影響がありました。
当該製品の専用バスマット製造で新規委託先を探した結果、従来品についても生産拠点の複数化を図ることができました。これにより、近年の経営課題であった
大量注文への柔軟な対応が可能となりました。

センターの果たした役割や研究支援の内容は？
本開発は、フタバリネン、群馬産業技術センター、ジーティー通商、群馬県発明協会、三菱UFJリサーチ＆コ
ンサルティングといった多くの企業・団体との協業によって、製品化にこぎ着けることができました。
特にセンターには、技術的課題に対する多くの提案をいただき、解決策の立案に大きく貢献して頂きました。

センターとの共同研究で良かった点は？
小規模事業者は開発に繋げたいシーズを持っていて大規模展示会に出展したところ大きな反響があり、開発に関わった既存会社では対応しきれない規模になることが予測されたため、新製品に特化した新会社を設立しました。
同じ業界には属していても、業種が全く異なるバスマ
ットメーカーとリネンサプライ会社の組合せが関心を持たれ、両者によるジョイントベンチャーの立ち上げが新聞・雑誌でニュースとして取り上げられました。
また、群馬県が発信している「NETSUGENピッチ＃10」
での登壇の機会を得ることもできました。
１社単体では成し得なかった事業の新展開を、
ジョイ
ントベンチャーだからこそ成し得たと考えております。

センター担当者からひとことも、自前の研究施設・人材だけで成し遂げることは困難です。この課題の克服で応援して頂いたのがセンターでした。
研究課題を整理して専門の研究員をその都度選んで頂くなど、製品開発プロセスに欠かせないきめ細かい対応をとって頂きました。そのおかげで高いレベルの製品開発が出来たと感謝しております。

課題や取組など今後の予定は？
第1弾として、2022年7月末に本製品「Ｓｍａｔ」の販売を開始しました。
第2弾として、除菌対策(深紫外線利用)による追加の製品開発を予定しています。
第3弾として、フルフラット化(現状の温風発生装置とバスマットベースの分離)により、さらなる改善を予東毛産業技術センター
センター長

高田 豊

群馬産業技術センター
企画管理係
電子機械係

水沼 一英
川端 広一

究極のバスマットを目指したいという要望に応え、技術的課題を一歩ずつ解決し、形にできたと考えています。開発した製品が、県内の温浴施設に少しでも役立てばとの思いです。

定しております。

21

株式会社彦部科学（桐生市）

ランプシェード生産技術のデジタル制御化
紹介動画

https://youtu.be/WlHBJjRL1oI

彦部 恭一

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、独自の製造法によるランプシェードの製造・以前から製品開発に協力を頂いていたセンターに相販売を行っています。
当社のランプシェードは国内外のホテル・旅館・レス
トラン等の店舗などに採用頂いており、平成22年度には「グッドデザインぐんま」の大賞を受賞するなど高い評価を頂いております。

談し、共同研究でプログラマブルロジックコントローラ（PLC）を採用したデジタル制御の糸巻き機を開発することになりました。
新しい装置は、従来のメカ機構に対し安定した速度制御が可能なサーボモータを搭載し、回転軸にロータ

しかしながら、このランプシェードは熟練の作業者

リーエンコーダを組み込んでPLCで制御することで、が糸巻き機と呼ばれる専用の加工機を使用し、手作り

非常に正確な速度や角度での制御を可能としていまに近い形で生産を行っており、1日あたりに生産できす。

る数に限りがあります。

さらに、従来は手動で調整していた速度、角度、回転

また、作業者の技術と経験が必要な作業であること数といった各パラメータをタッチパネルからの数値入から、生産設備を増やしても、作業者の育成に時間を要力で設定できるようにするとともに、条件調整や加工するため、すぐには増産することが難しい状況であり、作業を自動化し、簡単に再現できる仕組みにしました。

この状況を打開するため、作業者に依存せず誰でも製センターにはPLCのプログラム作成、タッチパネル

造ができる手法を確立することが課題となっていまし

画面の作成など、装置の制御についてご協力をいただ

た。

きました。

糸巻きランプシェード

22

代表取締役

デジタル制御糸巻き機の構成

今後の取り組み

生産設備のデジタル制御化により再現性も得られる

この開発したデジタル制御の糸巻き機は、生産性やようになりました。

製品の品質の向上に加え、装置が非常に扱いやすく、作

従来の全て作業者の感覚で調整していた工法では、業性の観点からも現場の社員からも評価が得られてお狙い通りの模様にならず、NG品となってしまうことがり、開発コスト以上のメリットが得られていると感じ少なくありませんでしたが、加工条件の設定に起因すていますので、残りの生産設備についても従来機からる不良発生はほぼ無くなりました。

デジタル制御機への更新を進める予定です。

さらに、条件の調整に要していた段取りの工数も大

また、取引先や消費者のニーズに応えられる製品を幅に削減することができ、生産効率を大きく向上させ提供していくため、今後もデジタル技術を積極的に活ることができました。

用し、センターと共同で装置の改良に取り組み、製造のまた、高精度な角度制御が可能になったことで、複雑な幾何学形状デザインの製品にも対応可能となりましデジタル

デジタル制御化の成果

全自動化など、さらに高度な生産技術を確立したいと考えています。

た。以前、取引先の製品デザイナーの方から提案されたデザインの中に、従来の設備では再現が難しいデザインがあったのですが、この装置を利用することによりイメージに近い形で具現化することができ、新製品の大幅に短縮

受注を頂くことができました。
ここまでは装置のデジタル制御化による生産面での利点を挙げましたが、私が感じたもう一つの利点は、従来の熟練作業者の技術に頼った生産体制から脱却し、人に依存しない「誰でも生産できる体制」を構築できたことです。
従来の作業者の技術や経験に依存した体制では、新たに雇用した社員が1人でランプシェードを生産できセンター担当者からひとことる技術やノウハウを習得するため、およそ2年の習熟期間が必要でしたが、この装置の開発によりこの期間を3ヶ月ほどにまで短縮することができました。
もちろんデジタル制御糸巻き機の開発・導入にあたっては、コスト等もかかりますが、生産性や製品の品質の向上に加え、装置が非常に扱いやすく、作業性向上の観点からも現場の社員からも評価が得られており、コスト以上のメリットが得られていると感じています。

群馬産業技術センター
生産システム係先端ものづくり係

狩野 幹大
黒岩 広樹

製造の現場では熟練者の方が長年培ってきた技
術やノウハウを次の世代に伝承することが課題となっています。
デジタル技術をうまく活用することでそれを数値化・自動化し、有効な生産技術を確立するお手伝
モータの速度設定いができたことをとても嬉しく思います。

23

サンデン株式会社（伊勢崎市）

CAEによる
振動試験治具の短期開発
紹介動画〜高剛性と軽量化の両立〜
https://youtu.be/WPx-d93jdt8

左から田口 香鈴、石井 圭介、井上 大輔、
望田 久恵 、帆苅 政幸（敬称略）

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同開発の取り組み

弊社は主に自動車用空調システムの設計と製造を行

新機種では共振探査の周波数範囲が従来の4 倍になっています。自動車の電動化ニーズにいち早く対応し、りました。HVACユニットを正しく評価するにはこの世界中の自動車メーカーや建設・農業機械メーカーに

周波数範囲で治具が共振しないことが求められます。

採 用 さ れ て い ま す 。H V A C ユ ニ ッ ト（ H e a t i n g ,より広い周波数範囲で共振しないようにするためには

Ventilation and Air Conditioning）は空調システムを

治具の剛性を上げる、つまり重量の増加を伴います。一

構成する主要部品で、客先の要求仕様に応じて形状や方、重量が増加すると振動試験機のスペックを超えて性能の設計が必要な製品です。

試験ができない恐れや、作業の安全性低下が考えられ

客先の新規車両立ち上げに伴い、HVACユニットのます。したがって剛性と重量のバランスが大切です。ま振動試験条件が大幅に厳しくなりました。振動試験でた開発日程も厳しく、短期間で治具を製作する必要がは製品に合った治具を使用して共振点探査と耐久試験あったため、多数の設計案を短時間で評価できるCAEを実施します。従来は製品の要求仕様がある範囲に収（Computer Aided Engineering, シミュレーション技

まることが多く、過去の知見で十分に対応することが術）を用いることにしました。

できていました。しかし今回の新機種開発では試験条

CAEは実機の物理的な挙動をバーチャルで再現す件が変わり、治具を新規に設計・開発する必要がありまる技術で、製品開発では必須のツールです。そのポテンした。この案件が試験領域でのCAE活用を促進し、製シャルを引き出すにはCAEの精度を把握しておく必品評価技術の向上につながるきっかけとなりました。

要があります。弊社では製品開発におけるCAEのノウ

自動車空調システム

HVACユニット※上図並びに画像はサンデン㈱のホームページから抜粋した一般的なイメージのものです24

ハウは蓄積されている一方、振動試験治具開発における経験は少ない状況でした。そこで、以前に水加熱ヒー
タの振動に関して共同研究を行ったセンターに相談

デジタルし、治具の初期仕様検討をお願いしました。得られた仕様を弊社でさらにブラッシュアップして最終仕様に仕上げました。その結果、新機種の試験要求を満たし、かつ軽量な治具仕様を導くことができました。また、その後も治具の製作や振動試験へと開発をスムーズに進めることができました。
共振探査結果の比較（治具単体）

成果と将来への展望
近年、市場ニーズの多様化がさらに進み、客先要求に短期間で対応できる製品開発力や試験評価技術力がよ
り一層求められています。本案件ではCAEを活用する
ことで新しい評価条件に対応する治具を短期間で設計・製作することができ、振動試験でHVACユニットを適切に評価することができました。
また、センターには治具の初期仕様と合わせて、仕様を導くまでの検討プロセスを開示して頂きました。形状やメッシュ、拘束方法などの解析条件をどのように変更していったのか、過程を確認することでCAEノウ
ハウを獲得することができました。例えばボルト締結
部のモデリング方法や、トポロジー最適化 ※ の適用の仕方などです。社内の知見と比べることにより、さまざ※例えば、剛性最大かつ重量最小となる形状を求めることができる。近年、積層造形技術との関連で注目を集める。

まな選択肢があることに気づかされました。
この共同開発で得られた成果を活用するため、治具の設計手順書の作成やCAE実施のルール化に着手し、センター担当者からひとこと

熟練者でなくても工数をかけずに信頼性の高い振動試
験治具を設計できるようになりました。今後は社内標準に格上げして運用を徹底するとともに、継続的な技
術力向上を目指します。

群馬産業技術センター
生産システム係青栁 大志

ご担当者様の「製品を正しく評価したい」という言葉が強く印象に残りました。中小企業を支援する技術者として常に心がけていきたいと思います。
CAEによる治具の検討（上：検討前、下：検討後の１次モード）
25

有限会社スズキワーパー
（桐生市）

AI
（人工知能）を用いた
織物検査装置の開発
紹介動画

https://youtu.be/tZOMN52DSGU

専務取締役

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、1974年に設立した織物準備機械メーカーで研究ではまず、織物欠点の調査・分類、検出対象とすす。織物をつくるためにタテ糸を揃えて巻き取る整経

る欠点の決定を行いました。その後、検出対象の欠点に機などを製造しています。特に、全自動サンプル整経機

ついて、AIによる検出が可能か検証を行いました。検証は唯一無二の技術を誇り、世界中のお客様にご使用いにあたっては、良品部分と欠点部分が必要となるため、

ただいております。

センターに各種欠点を含む織物を製造していただきま

繊維産業において、織物製造工程は、機械の高速化・した。また、欠点を鮮明に写すための画像取得条件の検電子化により短納期の対応が進んでいますが、織物検討とAIの学習をしていただきました。結果として、AIを

査工程は、熟練者による目視での全数検査が行われて用いると、良品の織物画像のみの学習で欠点の検出がいる状況です（図１）。しかし、長時間の検査作業は目へ可能なことを確認できました（図２）。このことは、新しの負担が大きく、人によって判断基準にばらつきが生い意匠の織物でもすぐにAIを学習できるため、様々なじるなどの問題がありました。繊維産業は世界的に拡意匠の織物に対して柔軟に対応できるということを意大することが見込まれていますが、業界としては人材味します。

の確保が困難であり、織物検査工程の自動化に大きなニーズがありました。

以上の成果から、実用化を目指して、AI織物検査装置の試作機を開発しました（図３）。

過去には、画像処理プログラムを用いた織物検査装置も検討されてきました。しかしながら、多様な織物や欠点の種類に対応できず、実用化には至っていませんでした。
そのような中、センターにAI（人工知能）を用いた画像解析技術を見せていただき、この技術を応用することで、従来の課題を解決する織物検査装置が開発できると考えました。そこで、センターと共同で研究補助事
業に応募し、AI織物検査装置の開発を進めました。

図１

26

田中 義明

織物の検査

検査システムの実装・効果・
将来的な活用デジタル開発した試作機は、織物を流しながら連続的にAIによる検査が可能な装置となっています。織物を前進・後進させることができるため、AIが欠点を見つけた際には、欠点箇所まで織物を巻き戻して、人が再度検査することが可能です。カメラはラインスキャンカメラを使用することで、織物を高速に流しながらでも鮮明に画像の取得ができるようになっています。
この装置を活用することで、従来は人手で行ってい図３た織物の検査作業を、「自動・高速・正確」に行うことが可能となります。また、AIによる検査では画像をデー
タベースに保管できるため、「トレーサビリティ」を確保することが可能です。これにより、サプライチェーン

AI織物検査装置の試作機








４倍



間の情報共有を確立でき、繊維業界全体に価値をもたらすことができると考えています。



今後はこの装置の製品化に向けた改良を行い、令和5年度から販売を行う予定です（右図）。この装置を普及させることで、繊維産業の維持・発展に貢献していきたいと考えています。








 



AIの学習用画像（良品画像のみ）

センター担当者からひとこと

・
・
・
検査画像

判定結果

群馬産業技術センター
所長 細谷 肇
電子機械係 町田 晃平

東毛産業技術センター
電磁技術係

石黒 聡

繊維工業試験場
研究調整官 北島 信義
生産技術係 齋藤 宏、齋藤 裕文

良品の織物画像のみでAIを学習↓
多様な意匠に対して柔軟に対応可能
図２

AIの検証結果

これまで培ってきたAI技術を伝統的な繊維産業に応用できました。教師なし学習というAIの強みを活かして、多様な織物にも対応できました。

27

スバル工業株式会社
（館林市）

紹介動画

切削加工における
デジタルツールを活用した製造現場の生産性向上
https://youtu.be/-87hU8hUPhM

代表取締役

センターからの支援を受ける前の従来状況

共同研究の取組み

弊社は切削加工部品の製造を行っております。主な設備の稼働状況を把握するため、社員が常駐する事

対象分野は医療製品であり、小型および高精度加工を務所のモニターで確認できる方法を、センターと検討

強みとする企業であります。

しました。

当社が抱える問題は、保有する19台の切削用NC旋メーカや年式によって仕様が異なる19台のNC旋盤盤設備に対して、設備の稼働状況を把握できない点で設備に対して、本研究では電流値に着目し研究を行いした。設備稼働が分からないため異常を認識できず、設ました。全てのNC旋盤における機械的制御は、電流値備が停止していることが度々ありました。

によって行われているため、電流と設備の稼働状況と従来の対応では、生産現場に作業者を配置し、状況をの連動性について検証しました。

監視する必要がありました。しかし、昨今の人手不足に

デジタルセンサを用いて制御盤の電流測定を行い、より、常に現場で監視することは困難です。したがっ設備稼働に連動する電流値を把握したうえで、パトラて、設備停止を把握するまでに時間かかり、さらに、トイトへ接続をしました。稼働時は緑色、停止時は黄色、ラブルの原因を解明したうえで復旧作業に多くの時間

異常時は赤色に分類し、光学式センサと組み合わせるを要するため生産は中断し、効率は著しく低下していことで、可動状況を認識できる信号取得を行いました。

ました。そこで、センターの提案で、稼働状況の見える

また、SIerと連携し、取得した信号を活用したデジ化技術を開発し、導入することになりました。

タルシステムの構築を行うことで、事務所のモニターによる監視システムを実現しました。

【共同研究の内容】

28

野村 秀則

研究による成果

置しているモニターによる、設備の稼働監視ができるよ
うになりました。
社員がいつでも稼働状況を把握し、現場段取り等による
計画停止

運転稼働中

作業者と連携することで、設備停止や異常に対して迅速

デジタル

パトライトと光学センサーを用いることで、
事務所に設

異常停止中

に対応し、
生産効率の向上を図ることができました。

稼働状況の詳細表示

また、
監視モニターの効果として、生産現場で常駐していた2名を削減することができました。
2名に関しては、配
置転換を行い開発事業に従事させました。
その結果、エンドユーザからの新規開発品の受注を頂くことができ、
デ
ジタルツールによる生産効率の改善も相乗し、売上げが飛躍的に伸びています。
受注製品は、
全世界へ輸出されるため、5年後の2027年には、現在の生産数の約2倍の発注を頂ける予定です。

デジタルツールを活用したメリット
過去の生産体制では、作業者が設備を監視しながら、
随時対応に追われていました。
その対応は限定的であり、停新規事業の売上推移

止項目および内容を確認することが出来ませんでした。
本研究で確立した、
デジタルツールを活用したモニタ
ー監視により、設備停止の詳細内容を把握できるようになりました。
そのため、発生した異常トラブルに対しては、センター担当者からひとこと

生産終了後に検証および対策を行うことで、不具合の再発を最小限にすることが可能となり、製造現場の生産性向上と品質向上に繋がる大きなメリットとなりました。

社員の変化と今後の目標
段取り工程が多く、多品種少量生産を担う弊社にとって、設備稼働状況を把握するためのデジタル化は、生産性向上の大きな後押しとなりました。
また、
デジタルによる
生産効率の向上は、
成果を数値として認識できるため社員一人一人の達成感にも繋がり、仕事に対する意識革新が起こっています。
今後の目標としては、様々なデジタル技術を取入れることで、
年齢や性別、経験技術に関係なく、誰もが高効率な作業を行うためのツールとして、大いに活用していきた
いと考えています。

群馬産業技術センター
先端ものづくり係 高橋 慶行
スマートファクトリー推進係 鏑木 哲志

デジタルの力で、多くの企業が抱える非効率作
業を改善し、高効率化のための工法支援を行って
いきます！

29

有限会社永井製作所
（邑楽町）

紹介動画

プレス金型製造におけるデジタルツールを活用した
人材育成
https://youtu.be/xunbBaRzF6k

永井 慎也

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

弊社は、金属プレス成形金型の製造を行う事業者で従来の職人気質の「見て覚えろ」のような教育方法す。弊社の製品が使用される主な産業分野は弱電分野、は、今の時代の若者にはふさわしくなく、非効率だと考

住宅分野、自動車分野と多岐にわたります。様々な材質えました。そこでセンターに相談し、解決策を検討しまの複雑高精度製品への対応力が強みです。

した。

金型の製造プロセスにおける問題点は、熟練者の技

なぜ新入社員への教育効果が低いのかという問題を能への依存度が高く、経験の浅い作業者では対応困難整理した結果、金型内の材料の挙動が想像できないかな工程が生じてしまい、生産性向上が図りづらいこと

らだと仮説を立てました。そこで、ぐんまDX補助金をです。

活用し、プレス成形解析ソフトウェアの導入を行いまプレス製品の材料の高強度化や形状の複雑高精度化により、スプリングバックへの対策の難易度が極めて高くなります（図1）。

した。
一般的な使用方法は、割れやしわなどの成形不良を予測し、金型の設計にフィードバックすることで対策

熟練者の長年培った勘と経験によるスプリングバッを講じます。共同研究では、人材育成にも役立てるた

クの予測とそれを金型へ反映する技能を経験の浅い若め、PC上で成形トライを実施し、解析による材料の変者に伝承し、未来の金型づくりを担う技術者の人材育

形挙動を可視化して、金型製作の教育に活用する取り成が課題でした。

組みを実施しました。

図1

30

代表取締役

金型製作プロセスにおける熟練者の技能に依存する工程

デジタル

図2

デジタル技術を活用する新たな教育手法

デジタルを活用する新たな教育
手法の効果・将来的な活用

1.4 倍に増加

新たな教育手法では、成形解析結果をモニターに表示して、それを見ながら意図を正確に伝えられるようになりました。材料の変形挙動の可視化により、具体的なイメージを社員間で共有できる点は、新入社員だけでなく熟練者からも高い評価を得ました（図2）。
センターには、成形解析ソフトウェアの使用方法、教育に適した製品モデルの設定、実験方法及び解析結果

図3と成形トライ品の形状の比較評価についてご指導いた

売上高増加の成果だきました。成形解析を熟練者と新入社員の潤滑剤として役立て、ジェネレーションギャップを埋めることができました。

センター担当者からひとこと

成形解析により、どの箇所を、どの程度金型に修正を加えれば良品が生産できるようになるのか新入社員でもわかるようになり、修正工数を減らすことができました。その結果、短納期化を実現でき、生産数と売上高を増やすことができました（図3）。
弊社の企業規模で成形解析ソフトウェアを導入し効果的に運用することは資金的にも人材的にも難しいのが現状です。センターの補助金獲得支援活動や共同研
究の活用が、今回の取り組みの成功の大きな要因となりました。
弊社の将来的な課題は、熟練者の技能伝承と新入社員の即戦力化です。今回の取り組みから、デジタル技術の活用が人材育成に大きな効果をもたらすことを実感しました。特に、可視化による情報共有が成功の重要な要因となることを確認できた点は大きな成果です。今後は、製造現場での作業者の疑問点を解決する可視化を通じて、製造プロセス全体を改善するデジタル技術の活用をセンターと連携して進めて行きたいです。

群馬産業技術センター
先端ものづくり係 新井 宏章
スマートファクトリー推進係 鏑木 哲志

人材の獲得、育成、定着は多くの企業が抱えている課題です。今回はデジタル技術によって解決を図りました。解決策は1つではなく、企業の規模や企業風土によっても異なります。
センターではその解決策を提案し、企業と共に検討してまいりますので、ぜひセンターをご利用
ください。

31

トキオエンジニアリング株式会社（高崎市）

パレタイジングの省力・
高付加価値化システムの開発
紹介動画〜搬出・搬入作業のAI化〜
https://youtu.be/yL4miKbXSuw

取締役
プロジェクトマネージャー

外丸 匠

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

最近のお客様のご要望の中で、物流業界の設備の省弊社は半導体や食品などの幅広い分野の生産設備や力化・省人化の声が数多く聞かれました。実際に弊社は治工具の設計及び製造、設置工事まで一貫して行って物流会社の倉庫に赴き、段ボールの荷下ろしと積み込おります。

み作業(パレタイジング、図１）の様子を拝見したとこ

センターとの研究はAIを用いたダンボール等の画像

ろ、人力で作業を行っている企業が数多く見受けられ

外観検査装置の開発です。製品出荷時のダンボールのました。

外観にフラップ内折れや外折れ、濡れ、キズなどがない

この様子を見て弊社は今後の物流量の増加に対しては現在のような人海戦術的な働き方ではとても対応でかカメラで外観を撮影し、それをAIで良品・不良品の判定を行うものです。

きないと考えました。さらに、段ボールはその見た目か弊社でAIを取り入れたソフトの開発は初めてですの

らは重量物か軽量物の判断が難しいことから、ぎっく

で、センター所有のAI技術と知見を活用させていただ

り腰などになりやすい危険性が潜んでおり、安全面かき、AIソフトの学習方法の検討や最適化、照明の設定方らも人力での作業は避けるべきだと考えました。また、法、学習用の素材集め（ダンボールの良品と不良品の写昨今話題になっている配達前の段ボールにキズ、へこ真）などを行う予定としております。

みなどが発生しているトラブルについても、人力での作業が起因しているのではと考えました。

画像処理ユニット

そこで弊社は現在の人力によるパレタイジング作業
をロボットによって省人・省力化しようと考え、その技術をハード面及びソフト面から開発することを検討しました。
ハード面はこれまで弊社が培ってきた生産設備の製造技術が応用できますが、ソフト面では、昨今、その圧
倒的作業効率が特徴の“AI”を取り入れる必要があると考えました。しかしながら、弊社はその知見に乏しかったため、AI技術の講演会等を開催していたセンターに相談したことが共同研究のきっかけとなっておりま

ロボット本体す。
図１ パレタイジング(ダンボール等の搬送・積み下ろし・積荷)省力化システムの概要
32

検査システムの実装・将来的な活用

節ロボット（図２）を中心としたパレタイジング省力化システムに組み込む予定です。そこには本研究成果の②真空グリッパー①３D画像センサ

他に、重量測定やラベル印刷、X線検査装置等を連結さ

デジタル

本研究の成果となるAI画像外観検査装置は大型多関

せ、顧客要望に合わせた１つのオーダーメイド装置（図３）としてお客様に提案することを検討しています。

③レーザスキャナ

図２ 大型多関節ロボット④６軸力覚センサ

図３ パレタイジング省力化システムとオーダーメイド装置例（①〜④）

新規３件

研究成果の波及効果
本研究の成果によって、群馬県をはじめとする物流業や日頃の出荷作業の多い製造・食品業等のパレタイジング作業のイノベーションに貢献し、省力化できると考えております。そうすることでアフターコロナのネットショッピング需要の増加かつ労働人口の減少による人手不足を解決したいと考えております。
また、本研究に関して当社は初めて国の補助金（事業

図４ 現在と従前の受注件数

センター担当者からひとこと

再構築補助金）を活用し、社内的に新しい技術開発に積極的に取り組む姿勢ができたため、その他の補助金事業にも挑戦できる自信がつきました。さらには、採択されたことでお客様からより一層の信頼をいただけるよ
うになったため、これまで引き合いで取りこぼした案
件を受注できるようになりました（図４）。

将来の展望
これからは今まで以上に顧客ニーズが多様化し、多群馬産業技術センター
応用機械係 坂田 知昭、林 和、増田 直也
電子機械係 町田 晃平

品種少量生産の時代になることが予想されます。しかトキオエンジニアリング㈱様は当センターのごしながら、本研究の成果によって出荷・搬入を伴う全て

利用は初めてでしたが、当センターのAI・IoT技術の企業に対してコスト削減、リードタイム縮減、リスクとトキオ様のロボット技術を融合させる橋渡し役

軽減等を達成することができるため、ユーザーとメーとなることで、短時間で省力化システムを確立しカーの両方に優しい「ものサービス」の提供が実現できると考えております。また、弊社のロゴも一新しましたていきます。

ので、今後、新たなステップを目指していく所存です。
33

有限会社コバ（みどり市）

金属部品加工におけるデジタル技術の活用
紹介動画〜小ロット需要に応える生産体制の開発〜
https://youtu.be/2euNYL-JAt8

取締役

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、昭和42年の創業以来、50年以上にわたり旋

課題解決に向けて、小ロット対応自動化手法の開発

盤加工業を営む事業者です。主な製品分野は、自動車・をすることにしました。新規の製品を受注する際に問航空機であり、その他、建設機械・鉄道等多岐にわたり題となるNC旋盤での加工プログラムの作成に生じるます。当社のビジネスモデルは、顧客からの「超小ロッ

多大な手作業の改革です。

ト」のニッチなニーズに柔軟に対応し、サプライチェーンへ貢献し事業化することです。

プログラム作業は加工機に精通した熟練者に限定されます。その理由は、製品の図面と加工機を動作させる

超小ロットの受注にて利益を創出する手段に、「人のプログラムの両方を理解する能力が必要となるためで手作業」を最大限に発揮する点が、同業他社には真似のす。2次元の紙図面から立体の製品形状とそれを加工できない強みとなります。大手では非効率となる10個する加工機の動作を頭の中で想像する能力は、長年の以下の製造が売上の約半分を占めます。月産品目数30経験で培われるものです。

種類以上、数量2千個以上を地域のメーカに供給しています（図1）。

センターとの共同研究では、このプログラム作業を自動化する新技術に挑戦しました。2次元の図面ではコロナでの同業者の生産能力の低下により、新たななくCADモデルからCAMデータを自動生成するソフ

小ロット需要が当社に多く寄せられました。この担いトの実用化に向けた取組です。技術的課題は、CAMの手不足によりサプライチェーンの途絶を招く深刻な状

自動生成機能が目的どおりの加工プログラムを作成で況でした。

きないことです。課題解決の手段として、加工プログラ

現状の手作業主体の製造プロセスでは増加する需要へ

ムの作成プロセスに熟練の知見を反映させるデータベの対応が困難であるため、その改革による生産性向上

ースを構築しました。具体的には、一連のプロセスをデが課題でした。

ジタル化し、実機実験と評価を繰り返す実験主体の取組を実施しました。

図1
34

小林 巧弥

手作業による加工・製品・売上構成

加工プログラムの自動化システムの実装と効果
CAMの自動生成機能では、材料（丸棒）と最終的な製品形状の設定により加工プログラムが作成されます。
CADモデルの幾何形状に基づき、適切な加工条件がデータベースから選択されます。そのため、このデータベ

デジタル

0.03mm(60%)
改善ースの構築が重要になります。
最適な加工条件をデータベースに登録するため、繰
り返し実験を行いました。従来の条件設定は工具のカ
タログ値を参考に勘と経験に頼るものでした。センタ

図3

寸法ばらつきの改善効果

ーとの共同研究にて、まず実験方法を目的から策定して実現象を捉え、結果の理論的な考察から理由を明らかにし、さらなる改善点を探る手法は大変参考になり

５日
（44％）
短縮

ました。最終的に従来よりも加工を理解し生産性の高い加工条件を見出すことができた点に驚きました。
最適条件をデータベース化したCAMによる加工プ
ログラムの自動化システムを製造プロセスに実装（図2）した結果、寸法ばらつきと製作日数の大幅な改善が図られました（図3及び4）。
将来的には、より多くの材質や形状の需要に応える
ため、データベースの充実を図り、小ロット需要に応える加工メーカを目指したいです。

図4

製作日数の改善効果

センター担当者からひとこと

群馬産業技術センター
スマートファクトリー推進係
鏑木 哲志、荻野 直彦

CAM（デジタル技術）の活用効果を高めるためには、一連の製造プロセスの見直しも併せて行うことが重要です。共同研究での基礎的な実機実験で得た知見をデータベース化し、高い成果を創出
した成功例です。

図2

加工プログラムの自動化システム
35

株式会社タノ製作所（高崎市）

射出成形における
デジタル技術の活用
紹介動画〜成形機のIoT化による製造情報のデジタル化〜
https://youtu.be/cINZI5lB4Rg

代表取締役

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、群馬県で1968年に創業以来、自動車部品製

熟練者の高度な対応力が特に求められる場面は、成造業として射出成形加工を主たる事業とします。主な形不良が生じた際の成形条件の見直しです。SDGsの製品はドアミラー、各種ランプ及びその関連部品（内装

社会背景から、高機能材からリサイクル材まで幅広い

部品、レンズ成形部品等）です。取引先を通じて当社の難成形樹脂への対応が求められます。

製造する製品が、ほぼ全ての国内自動車メーカに供給されます。

成形条件は、樹脂の流動特性に応じて設定されます。
不良発生時に熟練者は成形品の状態を確認し、条件の自動車業界に限らず、製造業では多品種少量や短納期の顧客ニーズへの対応力が求められます。熟練者の微調整を行います。この微調整は勘と経験に基づく暗黙知であることが問題でした。

持つ高度な対応力を次世代の若手へ伝承し、持続的にセンターとの共同研究では、成形情報をデジタル化

成長可能な成形事業とすることが経営的な課題でしする新技術に挑戦しました。不良の原因分析を実績値た。

データで行うための成形機のIoT化を図る取組を実施しました（図1）。

図1
36

片野 真吾

成形不良の原因分析における従来技術と新技術

成形機のIoTシステムの実装と効果
成形機のIoTシステムは、成形不良の発生と成形条件との因果関係をデータで明確化することを目標としました。成形不良への影響度合いが高いと予想される樹
脂温度、速度・圧力、金型温度に加え、付帯設備の温度調

デジタル

0.05mm(50%)
改善節器の実績データを成形の毎ショットで収集する仕組みを構築しました。
最新の成形機ではLANに接続することで製造情報

図3

寸法ばらつきの改善効果を出力する機能もありますが、単に数字の羅列となるため、成形条件の変化を捉えるためにはデータ処理が必要になります。古い成形機ではそもそもLANに接続できずデータ出力が困難となります。
センターとの共同研究では古い成形機が対象である
ため、LAN接続のためのハードウェア改造の要件検討

19ポイント（95％）
改善を行うとともに、外部から成形機の製造情報データにアクセスして出力させ、時刻歴で全ショットデータを見える化するシステムを構築しました。
本システムにより、成形不良発生時に特徴的な変化を示す因子の発見と見える化に成功しました（図2）。
非熟練者でも熟練者と同等の不良対応や成形条件の見直しが可能となり、寸法ばらつきと不良率の大幅な改

図4

不良率の改善効果

善が図られました（図3及び4）。
本システムは全ての製造情報データを容易に収集できるため、将来的にはAIを適用させたいと考えます。

センター担当者からひとことAIが熟練者と同等以上の対応力を発揮する未来を目指します。

群馬産業技術センター
スマートファクトリー推進係 鏑木 哲志
先端ものづくり係 新井 宏章

成形機の製造情報をデータ化することで熟練者の暗黙知の見える化に成功し、不良改善に役立てることができました。今後、このデータを活用し、さらなる改善が期待できる成功例です。

図2成形機の見える化システム
37

株式会社タツミ製作所（みどり市）

切削加工と検査におけるデジタル技術の活用
紹介動画〜CADモデルベースの製造プロセス開発〜
https://youtu.be/lSvk7QQlyLY

代表取締役

赤石 康生

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、自動車や半導体分野の金属部品加工を行う

製品の寸法検査には3次元測定機を使用します。課

事業者です。生産設備は、マシニングセンタ19台とNC題への対応策として、プログラムでの自動測定を考案

旋盤20台を保有し、それぞれの加工機の特徴を活かす

し検査精度は向上しましたが、手作業によるプログラ

生産性の高いものづくりが強みです。

ム作成の作業工数が改善されないことが問題でした。

顧客からの金属部品加工のニーズは年々高度化し、この問題をセンターに相談したところ、プログラム

高精度複雑形状化に加え、多品種少量化の短納期が求作成にCADモデルを使用しPC上のクリック作業でプめられます。製造ではこれまでの知見を活かし、5軸加ログラムを作成するCADモデルベースの測定手法の工機や複合加工機の活用による対応ができましたが、提案がありました。そこで、共同研究では、この新たな一方で寸法検査への対応が困難となり、この改善が課手法を活用し3次元測定機の検査作業から手作業を排

題となりました。

除する新技術に挑戦しました。さらに、検査を5軸加工
精度の改善に活用する取組も行いました（図1）。

図138

3次元測定機による検査における従来技術と新技術

活用する新技術により、検査日数の大幅な削減に成功

0.006mm(60%)
改善しました。加工でのCAMと同様にPC上で3次元測定機の実機動作を模擬させる確認の効果が高く、衝突や干

デジタル

3次元測定機の検査プログラム作成にCADモデルを

製品の寸法精度

CADモデルベースの製造プロセスの実装と効果

渉のない安全なプログラムを短時間で作成することが可能となりました。
共同研究を進める中で、5軸加工機の動作精度が製

図3

製品の寸法精度の改善効果

品の寸法精度に影響することもわかりました。そこで、センターからの提案により、5軸加工機を自身で校正して補正を行うプロセスを追加する新たな手法による加工プロセスの新技術開発の取組も行いました。
加工機の校正には、社内の3次元測定機で校正した

１日
（67％）
短縮

基準ゲージを用いました。基準ゲージは、六面体の各面中央に穴を設けたものです。穴の位置が正確にわかる
基準ゲージにより5軸加工機の回転・位置決め精度の確認及び補正による動作精度及び加工される製品の改善効果を得ることができました（図2）。
本プロセスを実際の製品加工に適用したところ、製品の寸法精度と検査日数の大幅な改善効果を得ること

図4ができました（図3及び4）。

検査日数の短縮効果

将来的には、本プロセスを進化させ、加工から検査までの自動化比率を高めたいと考えます。今後もセンターと連携し、CADモデルベースのものづくりで新たなセンター担当者からひとこと

価値創出を目指します。

3次元測定器群馬産業技術センター
計測係 小宅 智史
スマートファクトリー推進係 鏑木 哲志
先端ものづくり係 新井 宏章

3次元測定機にCADモデルを使用することで手作業の改革を図ることができます。基準ゲージを用いて精度向上を図る検査の知見を5軸加工に応用し、製造プロセス全体の改善が図られた成功例です。
図2

3次元測定機で校正された基準ゲージ
による5軸加工機の精度改善
39

株式会社タイヨー（みどり市）

切削加工の技能伝承におけるデジタル技術の活用
紹介動画〜熟練技能のデジタル化と見える化〜
https://youtu.be/98RN7A86RGQ

川合 義一

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、創業時から航空機、船舶、原子力及び火力発

熟練者は加工状態良否の判断を音や振動で評価して電所向け大型金属部品の精密加工を中心に事業展開しいることが聞き取り調査によりわかりました。

ている特殊金属切削加工メーカです。切削加工を行う

そこで、センターとの共同研究では、熟練者の加工状

材料は、大手特殊金属メーカが開発する超耐熱合金や態評価の見える化を目的として、加工状態を加速度セ

超耐食性合金等の難加工材料です。

ンサで測定してデジタル化し、熟練者の良否判断と比切削加工における生産性向上を実現するためには、切削能率と工具寿命の向上が重要となります。難加工

較検討して特徴化させ、特徴量で加工プロセスを改善する新技術に挑戦しました。

材料では、加工点の温度が著しく高くなり、工具に突発熟練者の判断がデジタル化されるならば、従来技術的な欠損が発生する問題が生じます。この欠損によりで熟練者が実施している様な工具欠損前に加工を停止

材料に深い損傷を受け不良となります。

させる予知保全が可能となります。

熟練者は加工状態の良否を判断し、欠損予知して未この予知保全をNC加工機に適用することにより、
工然防止します。この判断は熟練者の勘と経験による暗具欠損前に加工機が自動で停止して新たな工具に交換黙知であり、これを次世代への伝承と製造プロセスへし加工を再開する安全な運用を実現することができま

活用する形式知化することが課題でした。

す。
この未来の姿を目指し、研究に取り組みました（図1）。

熟練者による加工状態良否の判断
図1

40

代表取締役

NC加工機での予知保全の実現

熟練技能のデジタル化の目的（熟練者のノウハウをNC加工に活用）

熟練技能のデジタル化と見える化の実装と効果

6m/min
(20%)
向上

デジタル

刃物台に設置した加速度センサにより、加工開始から
工具寿命を迎えるまでの時刻歴波形を測定したところ、熟練者が悪い加工状態と判断する加工末期において、
振動振幅と特定周波数のスペクトル強度の急激な変化の見える化に成功しました。
この特徴量で熟練者と同等の状態監視を行い判断する可能性を見出しました。
この特徴量を用いて非熟練者が加工方法の見直しを

図3

非熟練者での切削速度（加工能率）の改善効果実施したところ、切削速度（加工能率）と工具寿命において、熟練者と同等の改善効果を得るこができました
（図3
及び4）
。
将来的には、
データ活用によるAIでの予知保全技術の1.5 倍に向上

高度化や、NC加工機の制御装置への実装による自動化
により、熟練技能の高度な伝承を目指します。

図4

非熟練者での工具寿命の改善効果

センター担当者からひとこと

群馬産業技術センター
スマートファクトリー推進係 鏑木 哲志、荻野 直彦
電子機械係 町田 晃平
先端ものづくり係 新井 宏章

熟練者の技能の暗黙知を加速度センサのデータから特徴化して見える化し、加工プロセスの改善に役立てることができました。熟練技能をデジタル化させ未来のものづくりに活かす知見を得た成図2

加速度センサによる加工状態の見える化

功例です。

41

有限会社石川鉄工所（太田市）

デジタルを活用した未来の金型づくりへの挑戦
紹介動画〜「人と機械の協働から協調へ」〜
https://youtu.be/U0QrPHQvn-Y

代表取締役

石川 一仁

センターからの支援を受ける
前の従来の状況

共同研究の取り組み

当社は、20年前から金型製作におけるデジタル技術センターとの取り組みでは、当社のデジタルによるの開発に取り組み始め、デジタル上でのプレス成形解製造技術とセンターの計測評価技術を活用した研究開

析や切削シミュレーションなどを利用して仮想的に試発を行うことで、デジタルを活用した人と機械の協調

作・試験するだけで金型生産プロセスの検討作業を完による未来の金型づくりに挑戦しています。

結できる画期的な手法を独自開発しています（図１）。

EV化では、プラットフォームの軽量化が求められてデジタル上での工法検討（図２）では、熟練を要するいます。軽量化の手段として、プレス成形の難易度の高実機での多大な属人的作業が不要となるため、効率的な金型づくりが可能となり、飛躍的に生産性を向上しました。

い超ハイテン材などの難成形材が使用されます。
難成形材の成形における問題点は、スプリングバッ
クと呼ばれるプレス成形時の挙動の予測が難しいこと

しかしながら、自動車業界はカーボンニュートラル
に対応するためEV化へ進んでおり、当社方式の新たな素材へ拡大が課題となっていました。

が挙げられます。
センターとの共同研究では、熟練作業者が行っていた予測作業をデジタルで再現することで、課題であった難成形材の挙動の予測精度を向上させ、地域の自動車部品メーカのニーズに合う難易度の高い金型の生産が可能となりました（図３）。

図１ 当社のデジタル生産プロセス

図２ デジタル上での工法検討
42

図３

当社受注の難易度の高い金型

プレス材料の高強度化に伴うデジタル上での再現精度向上
デジタル

超ハイテン材の成形では、解析での予測精度が低下
し、修正工数の長期化が問題でした。原因は、成形解析
での材料モデルの設定において、材料の変形特性を十分に表現する材料パラメータの設定がなされていないためです。プレス成形解析用の材料パラメータ取得のためには、材料に引張圧縮を加える特殊な試験が必要となり、現場レベルで材料パラメータを取得することは困難でした。
そこで、現場での材料パラメータの取得を可能とす

図５ 1000tメカプレス

るため、複雑な成形を模擬するモデル金型を製作し、実機での変形特性からスプリングバックを再現した材料
パラメータを推定する手法を開発しました（図４）。これは、センターの試験・解析技術と当社の知見と組み合
わせた独自手法です（特許出願済）。
・修正工数削減、目標納期達成開発の成果

センター担当者からひとこと

図４ 新たな材料パラメータ取得手法

本手法を、金型設計初期に適用することで、目標を達成する修正工数の削減を実現できました。この新技術により、従来と比較して寸法精度2倍、開発期間1/2を

群馬産業技術センター

実現し、ユーザニーズに応える事業化が可能となりま

スマートファクトリー推進係

した。

荻野 直彦

㈲石川鉄工所様は長らく地元群馬で金型業を営今後の展開
当社では、2022年に1000tメカプレスを導入し、高強度素材への対応を強化しています（図５）。
高強度素材では、成形荷重が増加することにより、金型寿命低下などの影響が生じます。現在、高強度素材対応における地域のプレス事業者に貢献するため、今後もデジタルを活用した未来の金型づくりに向けて新たな課題に取り組んでいきます。

み、複雑形状のプレス成形金型を効率的に開発するデジタルプロセスを確立しています。当センタ
ーの材料試験、計測技術に関する知見をご活用い
ただくことで、新たな素材への対応も可能としています。
地域の自動車部品メーカにとって、難易度の高
い金型の要求にも高度な製造技術力で応える、な
くなてはならない金型サプライヤとなっていま
す。

43

MEMO

Ｎ

県庁

橋

群馬工業高専
文

前
新

50
前

橋

線
玉村
前橋

前橋工科大
文

公田町

島

▼ご利用時間平日（月曜日〜金曜日）（祝日、年末年始を除く）

前橋南IC

北関東自動車道

高崎JCT

東毛産業技術センター

Ｎ

工学部

桐生

８時30分から17時15分まで（施設利用は９時から17時まで）

文 群馬大学122

E-mail：git@tec-lab.pref.gunma.jp
ＵＲＬ：http://www.tec-lab.pref.gunma.jp/

公田町東 亀里町●JAビル

群馬産業技術センター
高崎

ＦＡＸ：０２７−２９０−３０４０

高崎駒形線

高崎IC
京目町

群馬県前橋市亀里町８８４番地１
ＴＥＬ：０２７−２９０−３０３０

大

ス
パ
イ
バ
形
駒

ス
イパ
線バ
長瀞
前橋

利根川

前橋長瀞線

道
車
動
自
越
関

17

〒３７９−２１４７

前橋

前橋IC

群馬産業技術センター〒３７３−００１９

岩宿

群馬県太田市吉沢町１０５８番地５

新桐生
岩宿

ＴＥＬ：０２７６−４０−５０９０

小俣

68
78

藪塚

JR

50

両

太田リサーチパーク

渡

北関

東自

治良門橋

道

太田桐生IC

316

金山
自然公園

２

瀬

川

只上西

動車

線
桐生
東武

石橋十字路

39

線

良

原宿南
丸山

東毛産業技術センター

ＦＡＸ：０２７６−４０−５０９１

毛▼ご利用時間
407

太田

線
崎
勢
伊
武
東

松原橋

大間々
わたら

353
大間々町6丁目
電鉄
上毛

せ渓谷

鐵道

渡

良

繊維工業試験場〒３７６−００１１

瀬川

群馬県桐生市相生町５丁目４６番地１
桐生合同庁舎前

桐生球場前

３

新川

相老

天沼小

文

８時30分から17時15分まで（施設利用は９時から17時まで）

122

Ｎ

ぐんま
昆虫の森

平日（月曜日〜金曜日）（祝日、年末年始を除く）

西桐生

桐生

ＴＥＬ：０２７７−５２−９９５０
ＦＡＸ：０２７７−５２−３８９０

69

291

繊維工業試験場
50

68

東武桐生線

文

122
新桐生

岩宿
桐生大学
短期大学部

線

毛

両

JR

ボートレース
桐生

岩宿▼ご利用時間

広沢小学校

文

広沢小

平日（月曜日〜金曜日）（祝日、年末年始を除く）
８時30分から17時15分まで（施設利用は９時から17時まで）

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