「現場第一線における技術開発」の取組み
The Progress of Front-Line Technology Development Project
西 脇 正 Tadashi NISHIWAKI
金 子 貴 史 Takashi KANEKO

新津事業所は 2014 年 4 月の統合まで，JR 東日本の鉄道車両製造部門として，在来線ステンレス車両の生産を行ってきた．JR 東日本では，鉄道車両製造を含め多岐にわたる現業機関が存在し，そこで発生する問題解決にむけて「現場第一線における技術開発」制度を発足させ，現場社員自らが技術開発に取組んできた．新津車両製作所においても制度を活用し多くの技術開発に取組み，安全性の向上とコストの削減を果たしてきた．本稿では制度の趣旨と新津車両製作所として取組んだ内容について紹介する．

１ はじめに

２．２

技術開発のながれ

現場において発生する技術的改良および改善すべき問

技術開発の実際は開発年度の前年度より始まる．課題

題が解決されないままでいることは，安全の確保並びには日々の作業の中に存在し，そのことに対し常に問題意コストの低減等で支障をきたすことになる．これらを解識を持つことが大切となり，それが課題の発掘につなが決するためには，当該箇所において社員自らが技術開発る．その課題を明確にし，改善に向けてテーマを登録すに取組み，より良い成果をタイムリにあげられるようにることとなるが，そこには開発要素があることを前提とすることが重要であるという趣旨から，1988年度より「現して，安全性，費用対効果，環境への配慮等を十分に考場第一線における技術開発」の制度がスタートした．

慮したうえで決定される．その後，開発年度に入り開発がスタートする．開発期間は基本的には単年度となる．

２ 新津車両製作所の取組み
２．１

そのながれを図2に示す．

技術開発件数の推移

新津車両製作所は1994年10月に発足した．翌1995年
度よりこの制度に取組み，計288件の技術開発を行って๓ᖺᗘきた．その推移を図1に示す．これらは全て，現場で日々

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発生する問題に対し，現場の目線から見た問題の解決にむけて，さらに開発要素という付加価値をつけて取組んㄢ㢟Ⓨ᥀

できたものとなる．

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図225151020191919

20171212109131616
14

技術開発においては，その成果を求め構想を入念に突17き詰めた中で行われるが，必ずしも一度の試作で求める

1515

10成果が得られるとは限らない．そのことから，試作をした後に検証を行い，そこから得られた結果をもとにさら9なる改良を加えながら完成品としてつくり込んでいくことが重要となる．

50

技術開発のながれ

そのことをふまえ，計画段階でそれに見合うスケジュH7

H9 H11 H13 H15 H17 H19 H21 H23 H25ールをたて，実行段階では試作，検証，改良，検証が十図1分に行えるよう進捗を管理していく必要がある．そのよ

総合車両製作所技報第3号

技術開発件数の推移

18

「現場第一線における技術開発」の取組み

うにして技術開発はすすめられる．
２．３

研究開発成果の発表

一年を通して行われた技術開発の中で顕著な成果を得ることができたテーマについては，JR東日本研究開発
成果発表会に出展する機会を得る．新津車両製作所も毎年，数件のテーマについて出展をし，その内容について情報を発信してきた．2014年度においても2013年度に行ったテーマのなかから3件名の出展を実現することができ，多くの来場者に開発の成果を伝えることができた．
２．４

図3

研究開発成果に対する表彰制度

一本リンク締付治具の開発

また，極めて優秀な技術開発を行ったテーマに関しては表彰制度が設けられており，新津車両製作所は過去に開発した一本リンク締め付用トルクレンチは2本の締おいて5度の表彰を受けている．このことは開発担当者

め付けボルトを同時に締め付けることが可能で，また，にとっても大きな励みとなり，次の開発に向けてのモチ別途反力を受ける治具を必要としない構造とした．トルベーションをあげるものとなる．表1に受賞件名を示す．

クレンチのトルク圧力については試験装置を用いて計測

表1開し，正常であることを確認している（図4）．

表彰受賞件名
発件名

1 プレス金型運搬及び交換専用台車の開発（2005年度）
2 一本リンク締付治具の開発（2006年度）
3 一本リンク組立装置の開発（2007年度）
4 TD継ぎ手組立用輪軸回転治具の開発（2008年度）
5 スポット溶接跡焼け防止装置の開発（2010年度）

これらの開発品は，安全性の向上，作業効率の向上，

図4

試験装置によるトルク計測コストの削減に大きく寄与している．その内容を数件にこの開発により治具の軽量化がはかられたため，2人ついて紹介する．

で行っていた作業が1人で行えるようになった．また，
２．４．１

一本リンク締付治具の開発

ボルトに対するレンチのソケットのはめ込みにも課題が台車の一本リンク締め付作業は，締め付ける装置及びあったが，これについても解消されている．所要時間は反力を受ける治具が重量のため作業負荷が大きく2人で約50%に半減され，作業効率と安全性の両面で大きく改作業を行っていた．その問題を改善するため，作業者が善がはかられている．

1人で扱える軽量で使いやすいトルクレンチの開発を行
２．４．２った．開発品を図3に示す．

一本リンク組立装置の開発

一本リンクの組立作業は，油圧プレスを使用し両端2箇所に緩衝ゴムを指示位置に圧入している．組立作業手
順はケガキ作業（図5）や本体と緩衝ゴムの位置合せ，緩衝ゴムの挿入（図6），部品の移動等，多くの工程におよび，また，各部品が重量物のため作業者への負担が大きく，改善が求められていた．

19

2014年12月

安全性も向上している．
２．４．３

TD継ぎ手組立用輪軸回転治具の開発

台車輪軸TD継ぎ手（図8）は組立時に輪軸を回転させながら作業を行っている．その際に，輪軸を回転させるため輪軸のベアリングに小型のジャッキをセットし輪軸全体を上昇させている．この作業は，1両あたり輪軸4本，合計8箇所にジャッキをセットする作業が発生する．

図5

ケガキ作業

図8
図6

ジャッキアップ作業（開発前）

また，ジャッキアップの際は，作業姿勢も悪く，連続緩衝ゴムの挿入した作業においては作業者の負担になっていた（図8）．

それらの問題を改善するため，緩衝ゴムケガキ作業のこれらの問題を改善するために，装置のセットを容易に省略，一本リンクと緩衝ゴムの位置合せ作業の簡略化，し，無理のない姿勢で作業が行え，輪軸の昇降を短時間

重量物の取扱いによる作業負荷の軽減，安全性の向上をで行うことを目標として開発を行った．

目標として開発を行った．

図9
図7

一本リンク組立装置

ジャッキアップ作業（開発後）開発した装置は昇降速度を向上させるとともに，床面開発品を図7に示す．この開発により，ケガキ作業のを自在に移動させる機能を持たせた．そのことにより，省略とともに，位置決め作業の大幅な簡略化をはじめ，セッティングが容易にでき，図9に示したとおり，立ち従来と比較して作業工程数をほぼ半減し，所要時間につ姿勢のままで操作が行える構造となり，所要時間は開発いては約80%の削減を果たした．同時に作業者への負荷前と比較し，約75%の削減をはたした．これにより作業も軽減され，また，プレス機のボタン操作の改良により時間の大幅な短縮と作業負荷の軽減を実現している．

総合車両製作所技報第3号

20

「現場第一線における技術開発」の取組み

２．５

開発成果の水平展開導入を行ってきている．導入実績について図12に示す．

現場で発生する問題点に対し，共通の課題を持つ箇所

折れ線グラフが年度別の開発に対する導入実績となるも多くある．それらの課題をよりタイムリに改善するたが，累計で47件の導入をはかってきた．現場の発想からめ，得られた成果を複数の箇所に導入する水平展開の制生まれたアイデアが形となり実現し，生産の中で大きく度がある．JR東日本の中において新津車両製作所は他寄与している．の箇所と比べ，多くの作業が特化しているが，総合車両

30

センターなどでは共通する部分もあり，水平展開された

2625

開発もある．

1520191919

20171212101091716161515

14131098505
1 1234 4 4234 4200 0 0 0
H7H9 H11 H13 H15 H17 H19 H21 H23 H25

図 12

導入実績

４ まとめ
図 10

ものづくりにおいて技術開発が重要な位置づけにある開発前の作業姿勢ことはいうまでもない．技術革新に対し，日々感性を研

図10はTD継ぎ手の偏芯量を測定している作業姿勢とぎ澄ましながら問題を洗い出し，その改善に向け，たゆなるが，計測器を下方より覗き込む姿勢となり，1編成まず努力していくことが重要となる．

での測定箇所も多く，作業者の負担となっていた．また，「現場にはいくつでも技術の種が転がっています．目

正確な計測は可能なものの，確認しにくい姿勢となってを一度開けば，至る所に改善を求める種が転がっていまいた．それを改善したものがTD継ぎ手偏芯測定装置とす．そして，我々の救いの手を伸ばすことを期待していなる．図11にそれを示す．

ます．
」
これはJR東日本初代会長，山下勇氏の言葉である．
「現場第一線における技術開発」の基となる．
参考文献（1）高頭要作，他：JR EAST R&D REPORT，NO.57，
20-21（2006），東日本旅客鉄道株式会社（2）高頭要作，他：JR EAST R&D REPORT，NO.74，
20-21（2008），東日本旅客鉄道株式会社（3）高頭要作，他：JR EAST R&D REPORT，NO.81，
14-15（2008），東日本旅客鉄道株式会社

図 11

開発後の作業姿勢

著者紹介

この装置の開発により，作業姿勢も改善され，作業負荷の軽減と，測定時間の短縮がはかられた．さらに測定

西脇

値はデジタル表記され読み取りやすくなり，作業者によ正

生産本部
技術部（技術管理） 主査

る測定のバラツキの抑制に有効なものとなった．JR東
日本内の全総合車両センター 6箇所に水平展開された．
３ 開発成果の設備導入

金子貴史

技術開発で特に効果があったものは，基本的に1年間生産本部技術部（技術管理）の検証を経て，必要によってはさらに改良を加え，設備

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2014年12月