工作機械・機器の破壊的革新による
大型部品製造の省エネ・省スペース・省人化

　航空機部品等の大きな部品は、それを加工可能な大きな工作機械で加工せざるを得ないというのが従来の固定観念である。一方で、その大きな工作機械は大きな占有スペース、大きな損失エネルギ、余力のある主軸等で仕上げ加工を行う等の様々な課題があり、これらに依存する形でその周辺インフラ（冷却、空調、搬送等）にも多くの無駄が生じている。また、材料が切削される際にはその内部応力が解放されることで材料内の応力バランスが崩れ、その崩れにより大きなゆがみ（大型部品の場合数mmから数十mm）が発生する。それを解消するために、例えば航空機業界では熟練作業者によるシム（調整用薄板）調整作業や特殊プレスによる矯正作業が行われている（図２）が、熟練作業者の減少傾向からそれらの方法の持続可能性が危惧されている。そこで本研究では、従来にない新しい概念に基づく省エネ・省スペース工作機械技術と省人工作機器技術「Smart Tooling/Jig」を開発し、大型部品製造の破壊的な省エネ・省スペース・省人化を実現する。

　航空機部品等の大きな部品は、それを加工可能な大きな工作機械で加工せざるを得ないというのが従来の固定観念である。一方で、その大きな工作機械は大きな占有スペース、大きな損失エネルギ（図１）、余力のある主軸等で仕上げ加工を行う等の様々な課題があり、これらに依存する形でその周辺インフラ（冷却、空調、搬送等）にも多くの無駄が生じている。また、材料が切削される際にはその内部応力が解放されることで材料内の応力バランスが崩れ、その崩れにより大きなゆがみ（大型部品の場合数mmから数十mm）が発生する。それを解消するために、例えば航空機業界では熟練作業者によるシム（調整用薄板）調整作業や特殊プレスによる矯正作業が行われている（図２）が、熟練作業者の減少傾向からそれらの方法の持続可能性が危惧されている。

　本研究では、大型部品製造時の課題を抜本的に解決するために、大きく分けて二つの新しい概念に基づく技術を開発する。一つ目は省エネ・省スペース工作機械技術である。その技術により、圧倒的な省エネ化・省スペース化を実現した上で従来以上の加工能率と従来と同等の加工精度を達成する。二つ目は省人工作機器技術「Smart Tooling/Jig」である。その技術により、従来の熟練／機外作業をなくすことで従来と同等もしくはそれ以上の精度を達成した上で自動化・省人化を実現する。これらの開発技術により破壊的な省エネ・省スペース・省人化を実現し、愛知県が誇る大型製品産業（航空機、自動車、車両、船舶等）の製造革新に挑戦する。