ユーザー事例： Messier-Bugatti-Dowty (Safran) Mirabel（メシエーブガッティーダウティ）
ケベック州ミラベルにある降着装置の専門メーカーMessier-Bugatti-Dowty（Safran グループ）では、機械加工の精度を保証するため、上流の作業を検証している。

ケベック州ミラベルの Messier-Bugatti-Dowty（写真：Doug Picklyk）
着陸体制に入ったエアバス A330-300 の堂々としたワイドボディの機体は、乗客の快適な到着をもたらす飛行機の降着装置を信頼して、187 トン（412,000 ポンド）の最大着陸重量で滑走路に接近する。
1991 年以降、ケベック州ミラベルにある Messier-Bugatti-Dowty（MBD）の工場では、それらの降着装置の主要部品を製造することに特化してきた。
システム全体の中で最大の主要部品は、衝撃吸収スライダーを内蔵する中央構造コラムであり、降着装置ではタイヤを別にすると最もよく見える部分である。これは重くて高価な部品であり、モントリオール地域のこの工場で、25 年間、製造してきたものだ。その間、絶えずその工程を効率化し、その専門知識に磨きをかけ、これらの重要な部品が最初から、そして毎回きちんと製造されることを保証してきた。
MBD は航空機の降着装置とブレーキシステムの分野で、設計・製造からメンテナンス・修理までを一貫して扱い、製造の拠点はフランス、イギリス、カナダ、メキシコ、中国にあるグローバルマーケットリーダーである。
2016 年に 25 週年を迎える MBD のミラベル工場では、ボーイングの 787
ドリームライナー計画だけでなく、エアバスの A330 と A320 のシリーズ、A380、A350-900（XWB）を含む複数のエアバス計画で、主降着装置や前部降着装置の主要部品について、機械加工、熱処理、塗装を行っている。

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MBD ミラベルの正面にある A330 の降着装置（写真：Doug Picklyk）

長年にわたり部品のポートフォリオが広がるにもかかわらず、工場は合理化され効率的になってきた。MBD ミラベル工場の製造エンジニア部長の Andre Martin は、工場開設時における最初の 11 人の 1 人で、それ以来ずっとこの工場にいる。Martinは初期の頃、約 150 人のスタッフで、毎月 7 機分の A330 の部品を製造していたことを思い出す。現在は何度かの拡張と約300 人のスタッフにより、工場はその 8 倍を製造している。
一緒に工場現場を歩きながら、「われわれは切屑をたくさん作っている」と Martin は言う。MBD ミラベルでは機械加工工程が、300M や 35NCD16 といった高張力鋼で、長さ 11 フィート以上、重さ約 12,000 ポンドにもなる金属塊の鍛造から始まる。
29 台の CNC マシンを使うミラベル工場での工程には、高負荷の工作機械で行う深穴ボーリング、ミリング加工、旋削加工がある。Martin によると、A330 の鍛造物は世界で最も重いものだが、重量は 6 トン（13,200 ポンド）あり、工場出荷時には約1,500 ポンドになる。「それが金属除去だ」と彼は言う。

Andre Martin（左）と Martin Reid、ミラベルの Messier-Bugatti-Dowty の工場で（写真：Doug Picklyk）

シミュレーションと検証
現場で切屑が飛散するよりもずっと前に、ミラベルにおける製造プロセスは CATIA（Dassault Systemes）ソフトウェアでの 3D
CAD モデルのプログラミングで始まる。その後に、カナダ製の ICAM ソフトウェアによるポスト処理が続いて、G コードを作成する。
そして、最後に、すべての NC プログラムはベリカットシミュレーションソフトウェア（CGTech）を通る。
「ベリカットを通らずに、生産現場に行く CNC プログラムはない」と Martin は言う。MBD ミラベルでは 1997 年以降、工作機械のシミュレーションソフトウェアを使っており、機械の干渉やツールパスの非効率性につながりかねないプログラミングにおける潜在的なエラーを検出している。
「現場作業が最初からきちんと行われるように、ベリカットを使っている」と CNC プログラミングコーディネーターの Martin Reid は言う。Reid は、1994 年からのベリカットユーザーだ。MBD ミラベルには 2006 年から在籍し、工場の 13 人からなるプログラミング部の一員である。
工場の上流側で稼働している工作機械は 25 年前に設置されたもので、Martin によれば、それらの機械の正確な動きをソフトウェアでシミュレーションする能力によって、工程を改善し、時間を節約したとのこと。ベリカットの中で、プログラマーたちはオプティパスモジュールを使う。これは、ツールパスを小さなセグメントごとに分析することで送り速度を最適化し、個々の切削条件に対して適用可能な最良の送り速度を割り当てるものだ。
今年は新しいフォース・モジュールをテストする予定である。これはカッターに対し力を考慮する最適化プログラムであり、カッターにかかる力、スピンドル負荷、最大切屑厚さを考慮して、切削条件に対応して信頼できる最大送り速度を決めるものである。

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また、彼らはオートディフ機能も使っている。これは CAD の設計と最終的なシミュレーションとを比較して、その差異を自動的に検出して示すものだ。「CATIA のモデルをベリカットに入れて、部品の最終形状になっているかを検証する。つまり、部品上に削り込みを作っていないか、部品上に余分な材料を残していないか、を検証する」と Reid は言う。
「われわれにとって、削り込まれた部品はスクラップだ」と Martin は付け加える。「そして、余分の材料が残っていれば、再加工しなければならず、時間を失うことになる。ベリカットなしでは、現在こなしている仕事量を行うことはできない」と彼は言う。

MBD ミラベルにある新しく高度に自動化された工作機械の 1 台でのロボット化された工具交換のベリカットシミュレーション

要求を満たすための拡張2013 年 4 月に、ミラベル工場では既存の 190,000 平方フィートの敷地を拡張する 5,800 万ドル相当の 9,000 平米（97,000 平方フィート）の開設を祝った。新しいスペースはボーイング 787 とエアバス A350 の生産に使い、そこには新しい高度に自動化されたマルチタスクの工作機械を備える。
「新しい工場では密閉空間での機械加工になる。すべては扉の向こうで自動化されている」と Martin は説明する。
新しい工作機械技術によって効率をアップするには、オペレーターがサイクル開始ボタンを押す前に、工程におけるあらゆるステップを検証していることがさらに重要となる。
「昔、私が 3 軸加工を始めたとき、工程はとても単純で、G コード、X-Y-Z、それで OK だった。しかし、現在、プログラムを見て、5 軸機で行おうとしているものを見ると、それはまったく別のものだ。すべてのチェックと検証を手作業で行うことは不可能だ」とMartin は言う。
彼は、主な関心は機械の損傷回避だ、と主張する。それは、数百万ドルの工作機械の損傷に関連したコストだけではなく、工場における 24 時間稼働の生産計画のために、たとえ 1 週間でも機械を止める余裕がないことだ。
それは、航空宇宙産業での高まる需要を証明している。A320 シリーズの主要部品は、ミラベル工場から出荷される部品の最も大きな割合を占めている。この前の 10 月には、2019 年中頃までに A320/A321 プログラムの生産を毎月 48 機から 60機まで増やす計画を、エアバスが発表した。また、ボーイングは 787 の生産を増やし続けている。

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絶え間ない改善
絶え間ない改善の精神において、MBD ミラベル工場はまた、既存の工程を満点に仕上げる方法を絶えず捜している。「われわれは常に、時間を節約する方法を探している」と Reid は言う。オペレーションをデジタルシミュレーションする能力は、プロセス時間を節約し、工作機械について学ばなければならない。
また、工場では KAIZEN イベントを開き、タスクを確認して改善目標を設定する。たとえ工場の重点が 1 つの主要部品に集中していても、それぞれの航空機シリーズではしばしば複数のモデルが導入される。たとえば 787 シリーズでも、787-8、-9、そして生産中の-10 がある。それぞれ、わずかに異なる航空機のバージョンであり、主要部品は異なる。そして、それぞれの航空機プログラムは、最終的には全プログラミング工程をレビューする必要のある継続的な改訂を経験する。
「改訂は 1 つのオペレーションだけでなく、多くの異なる CNC オペレーションに影響を及ぼす。われわれはすべてを見直さなければならない」と Martin は言う。
また、新しい切削工具や改良された切削工具が導入されると、それらのパラメーターをソフトウェアに設定し、最適な効率を求めてシミュレーションされる。
「われわれは、以前の古い工作機械の限界に到達した。多くの改善点は、今では新しい工具から生まれる。新しいグレードのものが市場に導入されているなら、われわれはそれをテストする」と Martin は言う。
MBD ミラベルには、自社のプログラマーと工具メーカーとが連携して継続している内部の勉強会と開発がある。
「われわれのプログラミングチームは元オペレーター、エンジニア、技術者から構成されていて、非常に多様で広範囲の知識を持っている」と Reid は言う。
仕事の複雑さに光を当てるため、会社のプログラマーの 2 人が新しい機械で 1 つの部品の作業オペレーションを開発するために工具メーカーとともに働き、どうやって 1 年かかったか、を Martin は説明する。来年は、彼らのラインアップにエアバス 330NEO を導入する予定で、プログラミングは現在も続いている。
航空機の OEM はその生産を増やし続けているため、絶え間ない改良と、部品に存在する細部への継続的な注意は、安心させてくれる。それらの部品は、あらゆる航空機が着陸で経験するような極限の応力に対処しなくてはならないからだ。

Martin Reid（左）と Andre Martin、
ミラベルの Messier-Bugatti-Dowty の入り口で（写真：Doug Picklyk）
以上

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