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価値創造スマートものづくり研究センター

発⾏︓神⼾⼤学 価値創造スマートものづくり研究センター
住所︓〒657-8501

神⼾市灘区六甲台町 1-1

電話︓078-803-6250 Fax︓078-803-6391
HP: http://www.csi.kobe-u.ac.jp/kachi/index.html
e-mail: smart-center@org.kobe-u.ac.jp

令和５年秋号
Vol.14 2023 年 10 月

切削加⼯⽤ NC プログラムの作成を完全⾃動化した ARUMCODE 1 は製造業に⾰新をもたらすか？

１．はじめにDX（デジタルトランスフォーメーション）は「情報技術（IT）を活⽤して社会や⼈々の⽣活をより良く変⾰させる」という概念で，ものづくりにおいても DX による変⾰が期待されている．また，ドイツが提唱した Industrie 4.0 1) は，サイバーフィジカルシステム（CPS）や IoT，AI といった最先端の情報通信技術（ICT）を駆使して，ものづくりにおける第 4 次産業⾰命を⽬指す取り組みである．市場には数多くのデジタル化技術やシミュレーション技術が登場しているが，アルム（株）と BESTOWS（株）（神⼾⼤学発ベンチャー企業）が開発した ARUMCODE 1 2) は，切削加⼯⽤ NC プログラムの作成を完全⾃動化したソフトウェアで，製造業に変⾰をもたらすソフトウェアとして注⽬を浴びている．神⼾で開催された国際フロンティア産業メッセ 2023 で神⼾市と（公財）新産業創造研究機構（NIRO）が主催したセミナーで，ARUMCODE 1 の誕⽣に⾄る経緯と現在の実⼒，ARUMCODE 1 を⾜掛かりにアルム株式会社が⽬指すスマートファクトリー構想実現への道，また研究成果を ARUMCODE 1 に実装するために孤軍奮闘した⼤学研究者の歩みを聴くことができた．

2．ARUMCODE 1 の誕⽣
アルム（株）代表取締役の平⼭⽒は 2006 年に会社を創業して⾃動⾞や半導体メーカーへ⼯場内⽣産ラインの⾃動化装置やロボットシステムの設計製造を⾏ってきたが，2015 年に部品加⼯業の（株）オーエスイーを事業承継して，切削加⼯における課題とコストを調査し，切削加⼯⽤ NC プログラムの作成作業（NC プログラミング）に多⼤な時間とコストを要していることに危機感を覚えた．図 1 は 2000 年と 2020 年の国勢調査結果を⽐較した⾦属⼯作機械作業従事者と⽣産年齢⼈⼝の変化で，20 年間に⽣産年齢⼈⼝が 10%の減少に対して⾦属⼯作機械作業従事者は 40%も減少している．図 2 は（株）オーエスイーの製造コストの構成⽐で，NC プログラミングに要するコストが製造コストの 50%以上を占めている．これは NC

プログラミングに多⼤な時間と労⼒が割かれていることを⽰していて，このまま⾦属⼯作機械作業従事者の減少が⽌まらな
ければ NC プログラミングに⽀障が出て切削加⼯が滞ることになる．この危機的な事態を回避するために，平⼭⽒は NC プ
ログラミングを完全⾃動化する ARUMCODE 1 の開発を決意した．
ARUMUCODE 1 では，加⼯したい製品の CAD データをドラッグ＆ドロップするだけで NC プログラムが⾃動作成される．対象となる CAD データは 3D プリンタのデータ形式としても⼀般的に使⽤されている STL（Standard TriangulatedLanguage）形式で，CAD データの互換性（CAD 固有のデータでは使⽤できない）の課題が克服されている．しかしこの課題を克服するために，
STL 形式の CAD データから加⼯形状の解析と認識を⾏うのための新たな技術開発が必要になった 3)．

図 3 ARUMCODE 1 がヒトに代わって⾏う NC プログラムの作成作業
図 3 は ARUMCODE 1 がヒトに代わって⾏う NC プログラムの作成作業を⽰しているが，ARUMCODE 1 の開発に際して平⼭⽒は SNS のタイムラインに，『加⼯機メーカーの⽅や，CAD データを⼯作機械に⾃動転送し，⾃動プログラム⽣成できる技術者さん，いませんか？ 中⼩企業の完全⾃動化のために協⼒してもらえませんか？』というツイートを流した．このツイートに BESTOWS（株）代表取締役の⻄⽥⽒が，『まさに CAD モデルのみから完全⾃動で NC プログラムを作成することを⽬指してソフト開発しています！』という返信をツイートしたことがきっかけで，2 ⼈の共同開発がスタートする．これが 2020 年 1 ⽉ 9 ⽇のことである．この⽇から 2 年にわたって（株）オーエスイーで 200 種類以上の CAD モデルで試験運⽤を⾏いながら妥協を許さない開発が⾏われ 2022 年 9 ⽉に製品がリリースされた．リリースされた ARUMCODE 1 は，イノベーション性が⾼い製品として CEATEC AWARD デジタル⼤⾂賞を受賞するなど，その圧倒的な実⽤性と信頼性が⾼く評価されている．

3．完全⾃動化マシニングシステムによるものづくり⾰命
こうした実績から経済産業省・NEDO から 8 億円の補助⾦を得て切削加⼯プロセスを⾃動化する完全⾃動化マシニングシステムの開発が進んでいる．前述
した ARUMCODE 1 は，既存の NC ⼯作機械を⾃動運転する NC プログラムの作成を⾃動化するものの，使⽤する⼯具の準備，素材の取付け，加⼯が終わった製品の取外し，製品の精度検査は現場の作業者に委ねられている．作業者に委ねられているこれらの作業を⾃動化するのが図 4 に⽰す完全⾃動化マシニングシ
ステムである．このマシニングシステムは⼯具の段取りステーション，素材の段取りステーション，製品の検査装置，NC ⼯作機械と産業⽤ロボットで構成されている．加⼯したい製品の CAD データを提⽰するだ
けで加⼯の段取り，製品の加⼯，製品の精度検査に⾄る⼀連の切削プロセスを完全に⾃動化することに成功している．

図 4 完全⾃動化マシニングシステム

さらにクラウド上に，NC プログラムの⾃動作成機能の他にスケジューリングや⽣産管理の機能を組み込んだ分散型のオンデマンド機械加⼯スマートファクトリー（図 5）の実現が構想されている．オンラインショップでユーザが商品を購⼊するように，ユーザが製品の CAD データをクラウドシステムにアップデートすると，分散設置された完全⾃動化マシニングシ
ステムで切削加⼯が⾏われ，ユーザへ加⼯した製品が配送される．マシニングシステムの分散設置による頑強なサプライチェーンの実現や，⽣産コストだけではなく物流コストも考慮した環境負荷低減など，製造業に⾰新をもたらそうとしている．

図 5 分散型のオンデマンド機械加⼯スマートファクトリー

4．おわりにARUMCODE 1 の開発を決意してから正式リリースまでに 7 年を要しており，平⼭⽒が製品開発を決断した先⾒性もさることながら，開発を断念することなく完成にまで導いた⾏動⼒と忍耐⼒に感⼼させられた．研究成果を製品化する際に⽴ちはだかる壁は「死の⾕」と呼ばれるが，ソフトウェアや IT を専⾨としない製造企業がこの「死の⾕」を超えて製品化に⾄ったのは，この製品が製造業に与える影響の⼤きさを確信した決断⼒の賜物である．また，この「死の⾕」を超えるために，SNS のタイムラインで必要な技術を求め，これに応えた⻄⽥⽒との⼆⼈三脚（図 6）でARUMCODE 1 が製品化されたことは奇跡といえる．
アルム（株）が⽬指すスマートファクトリー構想が実現して製造業に⾰新をもたらすことに期待したい．
1)
2)
3)

図 6 セミナーでの平⼭⽒（右）と⻄⽥⽒（左）Final report of the Industrie 4.0 Working Group,
Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0, (2013).
https://arumcode.com/arumcode Accessed 2023.9.11
Isamu Nishida, Keiichi Shirase, Automated process planning system for end-milling operation by CAD model in STL format,
International Journal of Automation Technology, Vol.15, No.2, (2021), pp.149-157, doi: 10.20965/ijat.2021.p0149.
（神⼾⼤学名誉教授 ⽩瀬敬⼀）

神⼾⼤学 価値創造スマートものづくり研究センター
運営委員：
センター⻑ ：⾙原俊也
副センター⻑：坪倉 誠
副センター⻑：⻄野 孝
運営委員
：鈴⽊ 洋
運営委員
：⻄⽥ 勇
学内協⼒教員：協⼒教員：南知惠⼦
学外協⼒教員：協⼒教員：⽩瀬敬⼀

神⼾⼤学 ⼤学院システム情報学研究科 システム情報学専攻
神⼾⼤学 ⼤学院システム情報学研究科 システム情報学専攻
神⼾⼤学 ⼤学院⼯学研究科 応⽤化学専攻
神⼾⼤学 ⼤学院⼯学研究科 応⽤化学専攻
神⼾⼤学 ⼤学院⼯学研究科 機械⼯学専攻
神⼾⼤学 ⼤学院経営学研究科 経営学専攻
神⼾⼤学名誉教授

事務局 ：神⼾⼤学 ⼤学院システム情報学研究科システム計画講座
場 所 ：神⼾⼤学 ⼤学院システム情報学研究科本館 2 階 S207 室

⾏事予定・その他○ ⾏事予定（詳細はセンターHP もご参照ください）

参加費無料
2023 年度センターシンポジウム＋⾒学会および交流会（対⾯形式）
⽇時：2024 年 1 ⽉ 17 ⽇(⽔) 14 時〜17 時
⾒学会：理化学研究所 富岳 14 時〜15 時
シンポジウム：神⼾⼤学統合研究拠点 コンベンションホール（ポートアイランド） 15 時〜17 時
交流会：シンポジウム終了後，会場にて交流会を実施予定(会費：3 千円) 17 時〜※スーパーコンピュータを駆使したものづくりについての講演を予定

2023 年度セミナー（オンライン）
第⼆回を⽇刊⼯業と共催で 2024 年 3 ⽉ごろ実施の予定○ 寄稿⽂のご依頼

このセンターニュースですが、当センターからの発信だけではなく、会員皆様からの寄稿⽂を掲載することで、コロナ禍、会員相互の交流の場が持てない中での⼀助にできないかということで、広く会員皆様からの寄稿⽂を募集することといたしました。
つきましては、ご希望がございましたら、下記担当までご連絡ください。別途センターニュースの様式をお送りいたしますので、寄稿⽂を１⾴から２⾴程度で作成いただき、寄稿される⽅の連絡先とともに当センターまで送付くださいますようお願いいたします。
なお、掲載にあたりましては、当センターで掲載の是⾮及び内容等の確認や校正をさせていただきますことをお含みおきください。
○ 会員募集について「価値創造スマートものづくり研究センター」に会員登録いただける⽅は、下記メールアドレス⼜は、QR コードに、お名前（フリガナ）、所属（会社名）、職名、e-mail アドレスを送信くださいますようお願いいたします.
なお,特に会費等の⽀払いは必要ござません.
会員登録いただきました皆様には,季刊のセンターニュースレターのご連絡や,定期的に関連するシンポジウムやセミナーの情報をお送りするとともに,技術的な内容へのご相談などを随時受け付けております.
また,周りにご関⼼をお持ちの⽅がおられましたら,是⾮ご紹介を頂ければ幸いです.
【注意】 旧「3D スマートものづくり研究センター」より継続参加される場合にも，再度，登録が必要となりますのでご注意ください．
申込書返送先：神⼾⼤学 価値創造スマートものづくり研究センター
事務担当 ：坂本Phone: 078-803-6250, Fax: 078-803-6391

e-mail：smart-center@org.kobe-u.ac.jp