3Dプリンタコラム

3D プリンター どう使う?どう変わる? 第3回

多品種少量生産から、ロット数「1」へ パーソナライゼーションの可能性

2015年3月12日  執筆者:Stratasys Japan

コストをかけずに、オンリーワンを生み出す

近年、日本の製造業は、「少品種大量生産」から「多品種少量生産」へと移行してきました。工場の海外進出が進み、国内ではより付加価値の高いものづくりが求められるようになったこと。ユーザーのニーズが多様化して、機能のカスタマイズなど、きめ細やかな対応が求められるようになったこと。背景としては、さまざまな理由が考えられますが、多くの製造現場が、品目数の多さとコストのバランスをいかにとるかという課題を抱えているのではないでしょうか。


そんな中、3Dプリンタが、多品種少量生産のコンセプトをさらに突き進めた、ロット数「1」という新しいものづくりの可能性を示そうとしています。

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特定個人のニーズや嗜好に合わせて製品をカスタマイズし、世界にひとつのオンリーワン製品をつくる。従来のものづくりでは、一つひとつ違う製品をつくろうとすると、製品ごとに金型を作成したり、手作業による精密な加工が求められたりと、多くの時間やコストがかかっていました。


しかし3Dプリンタなら、PC上で3Dデータに調整を加えるだけで、あらゆる複雑な形状に対応することができます。こうしたものづくりは「パーソナライゼーション」と言われ、3Dプリンタならではの新しい製造スタイル、新しいビジネスモデルが生まれつつあります。

医療のサービス向上と、グローバル化が加速する

パーソナライゼーションの考え方と実践が進んでいる分野のひとつに「医療」があげられます。一人ひとり、大きさも形状も異なる人間の体。義足の作成や歯科治療、手術の予行練習など、さまざまな場面で3Dプリンタが活用されています。


シンガポールに拠点を置き、東南アジアにデンタルサービスを展開するT32デジタルセンターでは、インプラント手術などに3Dプリンタが活用されています。インプラントを埋め込むための正確な位置を知ることが、手術中の痛みやストレスの軽減につながります。しかし、2Dに印刷されたガイドだけでは限界がありました。そこで患者ごとに個別化された3D CADデータにもとづき、3Dプリンタでプラスチック製のガイドを出力。それを患者の歯に装着して手術を行うことで、手術が非常にスムーズになり、人為的ミスの防止にもつながっています。

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また、日本国内にも、3Dプリンタでビジネスを拡げている企業があります。矯正歯科専門の歯科技工所として確固たる地位を築く株式会社ASOインターナショナル。スキャンされた患者の歯型データを送ってもらい3Dプリンタで歯型を整形することで、海外からも受注を拡大。現在では、歯科医院などの顧客数が11,000にものぼり、グローバルなトップサプライヤーをめざして躍進しています。

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アスリートの勝利に貢献する器具開発

わずかな差が、勝負の明暗を大きくわけるトップアスリートの世界でも、3Dプリンタの役割が注目されはじめています。

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2008年、オリンピックでのメダル獲得を支援するために文部科学省が立ち上げたチーム「ニッポン」マルチサポート事業。その研究開発領域での統括を担う筑波大学では、競技用具・器具の開発に3Dプリンタを活用し、2012年ロンドンオリンピックで銀メダルを獲得したフェンシングチームの用具開発にも携わっています。


フェンシングの剣のヒルト(グリップ部)は、選手たちがそれぞれ自分の手に合うようにヤスリがけをしたり、刻みを入れたりして、工夫しながら使っていました。3Dプリンタを活用することで、より選手たちの手にフィットするヒルトをつくる。そんなミッションのもと、試作品を何度も作成し、選手たちの要望を聞きながら調整を重ねたことで、わずか数ヵ月という限られた期間の中で、オリンピック用のヒルトが完成。勝利に貢献しました。


パーソナライゼーションという言葉は、すでにソフトウェア業界では一般的に使われており、システムやアプリケーションを個別に仕様変更する際に用いられています。3DプリンタやITの進化により、ようやくハードウェアの世界でも個別最適化が可能になってきました。


多様化する個々のニーズに対して、より柔軟に、よりスピーディーに対応し、付加価値の高いオンリーワン製品を生み出していく。今後、多くのビジネスシーンで、その必要性が高まっていくのではないかと考えられます。

まとめ

3Dプリンタは、ものづくりの個別最適化を加速させる。
しかも、従来の製造法と比べて、
コストや時間、熟練の技術などを必要としない。

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