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ゼネラルモーターズは、どのようにアディティブ製造を全社展開したのか

ゼネラルモーターズ（GM）は、Stratasys F900を活用し、治具・工具の製作コスト削減やリードタイム短縮を実現。Factory ZERO、Lansing Delta Township、Fort Wayne、Silaoの各工場で展開されているアディティブ製造の活用事例をご紹介します。
$ 1.4M Lansing Delta Township工場の年間削減額
$ 1.1M Fort Wayne工場の5か月間の削減額
6か月 設備投資におけるROIのベンチマーク

ソリューションを標準化し、成果を全社へ展開する

ゼネラルモーターズは、アディティブ製造を単なる部品製作技術ではなく、製造現場の課題解決を加速するための生産能力として位置付けています。現場で効果が実証された改善策を工場間で共有し、価値を創出できる場所へ迅速に展開しています。設備、材料、設計ルールを標準化することで、重複した開発工数を削減するとともに、実証済みアプリケーションの成果を全社規模へ拡大しています。

治具・交換部品コストの削減

従来の製造や外部調達にかかるコストを削減します。 

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生産現場への迅速な対応

問題の発生から検証済みの解決策の導入までを数時間または数日で
実現します。

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安全性・品質・生産継続性の向上

軽量な治具の活用により作業負荷を軽減し、品質向上と安定した
生産活動を支援します。

製造現場の課題を解決するアディティブ製造

それぞれのアプリケーションは、コスト削減やリードタイム短縮だけでなく、安全性向上、人間工学に配慮した作業環境の実現、さらには車両品質の維持・向上といった製造現場の課題解決に貢献しています。
SVCCリフトアシスト

コスト91％削減、リードタイム66％短縮

SVCCリフトアシスト

触媒コンバータの持ち上げ・取り付け作業に使用される治具。従来提案されていた治具は設置スペースに対して大きすぎるという課題がありました。アディティブ製造による治具は限られた作業空間にも適合し、部品を確実に保持します。
Nylon 12CFについて
リフトゲート・ストライカーカバー

約1,000ドルから約70ドルへコスト削減

リフトゲート・ストライカーカバー

SUVのリフトゲートを所定の位置に保持しながら関連部品を組み付けるための磁石内蔵治具。従来治具より低コストで製作できるだけでなく、破損リスクの低減にも貢献しています。
F900について
バックプレート取付治具

作業性と安全性を向上

バックプレート取付治具

EV用バッテリーパックの組立工程で使用される治具。磁石によってヘッダーおよびバックプレート部品の位置決めを行い、絶縁性を備えたハンドルが高電圧セルから作業者を保護します。
ASAについて
SVCC Lift Assist
触媒コンバータの持ち上げ・取り付け作業に使用される治具。従来提案されていた治具は設置スペースに対して大きすぎるという課題がありました。アディティブ製造による治具は限られた作業空間にも適合し、部品を確実に保持します。
Nylon 12CFについて
Liftgate Striker Cover
SUVのリフトゲートを所定の位置に保持しながら関連部品を組み付けるための磁石内蔵治具。従来治具より低コストで製作できるだけでなく、破損リスクの低減にも貢献しています。
F900について
Backplate Installation Tool
EV用バッテリーパックの組立工程で使用される治具。磁石によってヘッダーおよびバックプレート部品の位置決めを行い、絶縁性を備えたハンドルが高電圧セルから作業者を保護します。
ASAについて

私たちの工場では、設備投資は6か月以内に回収できることを目標としています。実際にアディティブ製造への投資は毎年その成果を生み出しており、今年はさらに大きな効果を見込んでいます。

製造担当副社長 | フルサイズトラック・大型SUV組立事業 | Doneen McDowell 氏

4つの工場での再現可能なモデル

現場で生まれた改善策を全社で共有し、製造現場全体の価値へとつなげる。この動画では、GMがアディティブ製造による実践的な改善事例をどのように工場間で共有し、製造ネットワーク全体へ展開しているかをご紹介します。
Factory ZERO GM

Factory ZERO

作業支援ツールや品質保護治具で活用

人間工学に配慮した製造補助具や品質保護ツールの導入により、平均80～90％のコスト削減を実現。
Lansing Delta Township GM ハンドル

Lansing Delta Township

年間140万ドルのコスト削減を実現

アディティブ製造アプリケーションの活用により、年間140万ドルのコスト削減を達成。
Fort Wayne 組立工場 GM フードプロップ

Fort Wayne 組立工場

5か月で110万ドルのコスト削減

2台のシステム運用により、5か月間で110万ドルのコスト削減を実現。
Silao メキシコ

Silao（メキシコ）

現場主導の課題解決を広範に展開

工場独自の改善活動を、より広範な製造ネットワーク全体で活用できる仕組みへ発展。
Factory zero GM
人間工学に配慮した製造補助具や品質保護ツールの導入により、平均80～90％のコスト削減を実現。
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Lansing GM Handle
アディティブ製造アプリケーションの活用により、年間140万ドルのコスト削減を達成。
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Fort Wayne GM Hood Prop
2台のシステム運用により、5か月間で110万ドルのコスト削減を実現。
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Mexico
工場独自の改善活動を、より広範な製造ネットワーク全体で活用できる仕組みへ発展。
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GMの大規模活用を支えるアディティブ製造

材料：Nylon 12CFによる金属治具の代替

重量比35％のカーボンファイバーを配合した高剛性材料。FDM材料の中でも優れた剛性対重量比を実現しており、GMでは従来アルミニウムやスチールを使用していた用途にも活用しています。

材料：大型治具向けのASA

耐候性と耐久性に優れ、複数のカラーバリエーションに対応。GMでは、大型ヘミング治具の軽量化や設計変更への迅速な対応が求められる用途で活用しています。

装置：F900が実現する安定した生産品質

高い寸法精度と再現性により、常に一貫した品質の治具製作を実現。大容量の造形エリアにより、実物大の大型治具を一体造形できます。

運用：交換部品をオンデマンドで製作

部品が破損した場合でも、GMでは交換部品を社内で製作できます。外注や長い調達リードタイム、金属部品の在庫管理に依存する必要がありません。

運用：設計変更にも迅速に対応

切削加工では数週間を要する設計変更であっても、一晩で製作が可能です。従来の治具製作では実現が難しい柔軟な生産スケジュールに対応できます。

安全性：人間工学に配慮し作業負担を軽減

軽量な治具により補助装置を使用した持ち上げ作業が不要になります。Equinox向けヘミング治具では、重量を75ポンドから33ポンドへ削減し、作業者の安全性向上に貢献しました。
重量比35％のカーボンファイバーを配合した高剛性材料。FDM材料の中でも優れた剛性対重量比を実現しており、GMでは従来アルミニウムやスチールを使用していた用途にも活用しています。
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耐候性と耐久性に優れ、複数のカラーバリエーションに対応。GMでは、大型ヘミング治具の軽量化や設計変更への迅速な対応が求められる用途で活用しています。
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高い寸法精度と再現性により、常に一貫した品質の治具製作を実現。大容量の造形エリアにより、実物大の大型治具を一体造形できます。
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部品が破損した場合でも、GMでは交換部品を社内で製作できます。外注や長い調達リードタイム、金属部品の在庫管理に依存する必要がありません。
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切削加工では数週間を要する設計変更であっても、一晩で製作が可能です。従来の治具製作では実現が難しい柔軟な生産スケジュールに対応できます。
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軽量な治具により補助装置を使用した持ち上げ作業が不要になります。Equinox向けヘミング治具では、重量を75ポンドから33ポンドへ削減し、作業者の安全性向上に貢献しました。
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GMのアディティブ製造を支えるStratasysソリューション

GMのアディティブ製造基盤は、StratasysのFDMテクノロジーによって支えられています。現在では20の製造拠点で標準的な生産手段として運用されており、高い信頼性と再現性を実現しています。
f900 3Dプリンタ

プリンタ | Stratasys F900

GMが製造ネットワーク全体で標準採用している産業用FDMシステム。

大容量の造形エリアにより、自動車向けの大型治具や生産補助具を一体造形できます。工場環境における長期間の無人運転を前提に設計されており、高い生産性と安定性を実現します。

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Nylon 12CF

材料 | FDM Nylon 12CF

重量比35％のカーボンファイバーを配合した高強度・高剛性ナイロン材料。

FDM材料群の中でも優れた剛性対重量比を備えており、GMでは従来アルミニウムやスチールで製作していたコンベア治具の代替として活用されています。
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ASA

材料 | FDM ASA

耐候性に優れた熱可塑性材料。

GMではEquinox向けヘミング治具に採用されており、耐久性と軽量性を両立しています。治具の軽量化による作業負荷の低減に加え、短期間での設計変更にも柔軟に対応できます。
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f900 3d printer

大容量の造形エリアにより、自動車向けの大型治具や生産補助具を一体造形できます。工場環境における長期間の無人運転を前提に設計されており、高い生産性と安定性を実現します。

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Nylon 12 CF
FDM材料群の中でも優れた剛性対重量比を備えており、GMでは従来アルミニウムやスチールで製作していたコンベア治具の代替として活用されています。
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ASA
GMではEquinox向けヘミング治具に採用されており、耐久性と軽量性を両立しています。治具の軽量化による作業負荷の低減に加え、短期間での設計変更にも柔軟に対応できます。
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