ボクは何を考えながら機械を設計しているのか？　前編｜ただ動くだけでは終わらない話

機械の設計ってきくと、どんなイメージを持たれますか？

機械の設計って、なに？

機械の設計をしてます…　というと、
おそらく、大部分の方が、

「お客様からもらった仕様を満たすものを考える」

そんな風なことを思い浮かべるのかもしれないですよね。

もちろん、それは正解です。

仕様を満たすこと。
きちんと動くこと。
そして、安全であること。

これは、機械をつくるうえでの
最低条件だとボクは思っています。

こと『機械』は、例えば、棚とかの設計と違って
「動き」が伴う代物です。

なので、ちゃんと安全に動くことが大前提です。

でも、実際の設計では、
それだけを見ているわけではないんですよ。

ボクが大事にしているのは、
その機械が、次へどうつながっていくか
という視点です。

今回は前半として、
ボクがどんなことを考えながら機械を設計しているのか、
その土台になる考え方を書いてみます。

仕様を満たすのは当然。
その先を考える。

まず、
機械設計の出発点は、お客様のご要望です。

• どんな製品を扱うのか
• どんな処理をしたいのか
• どのくらいの能力が必要か
• どんな設置条件か
• どんな課題を解決したいのか

こうした内容を整理しながら、
仕様としてまとめ、形にしていきます。

仕様とは、端的に言うと
『こんな内容で作ります』　ということをまとめた
「約束事」のこと。

約束した内容通りに作るという意味では、
その仕様を満たすことは至極、当然で大切です。

むしろ、満たしていないと話にならないし、
詐欺みたいになってしまいますよね。

ただ、設計をしていると感じるのは、
仕様書に書かれていることだけでは、現場は解決しない
ということです。

機械って、
単体で完結しているように見えるんだけど、
実際には必ず何かとつながっています。

前工程、次工程、作業者、材料、製品、確認作業、
段取り替え、清掃、保全…　などなど。

そうした流れの中で使われるものです。

だから、ただ条件を満たして動けばいい…
＿では終わらない。

ボクが機械を考えるとき、いつも意識しているところです。

動くこと、安全であることは最低条件

機械なので、まずは動くことが前提です。

止まってばかりでは困りますし、
狙った動きができないのも論外です。

そして、安全であること。
これも当たり前ですが、とても大事です。

どれだけ便利そうに見える機械でも、
危険が大きいもの、無理な使い方をしないと回らないもの、
人が気を張り続けないと使えないものは、
良い仕組みとは言い難いです。

安全装置をつける。
危ない箇所に配慮する。
メンテナンス時の動きも考える。

こうしたことは、
設計段階から織り込んでおく必要があります。

ボクが大事だと思っていることがもうひとつあって、
それは、異常時のふるまいです。

「正常な動作」を考えることは、大切です。
これは、すごく当たり前の話しですよね。

でも、もっと大事なことは、「異常」のことなんです。

機械って、
常に正常に動作してくれればいいのだけど
万全につくっていても、必ず異常が起きる。

機械だからこその宿命なんだと思います。

だからこそ、異常状態に安全を確保できることも
念頭に、機械を考えます。

ただ、
動くこと
安全であること
は、あくまでスタート地点です。

そのうえで、
現場でどう使われるか
まで考えていくことが、設計では大事だと思っています。

大切なのは「次への連携」

ボクが機械を考えるときに特に意識しているのが、
次への連携です。

ここでいう「次」は、
機械の中の処理だけではなくて、機械の外も含めた、
作業全体の流れです。

たとえば、

• この処理の次に、人が何をするのか
• この機械のあと、どこへ流れていくのか
• 次工程で詰まりやすくならないか
• 次の作業者が扱いやすい状態で受け渡せるか
• 機械の中で整えたものが、その後に活きるか

といったことです。

機械単体だけ見ると、きれいに動いている。

でも、その先で人が困っていたり、別の工程で詰まったり、
余計な手直しが増えていたら、
全体としては良い設計とは言いにくいんじゃないか？
って思うんです。

だから、
その機械の中だけではなく、そのあと何につながるか
まで、イメージしながら考えるようにしています。

次工程は、機械の内でも外でもある

「次工程」というと、
隣にある別の装置とか作業をイメージしがちですが、
実際にはもっと広いものだとボクは思っています。

たとえば、機械の中でも次工程はあります。

• 供給されたものをどう受けるか
• 姿勢をどう整えるか
• 次の動作に渡しやすい位置になっているか
• 処理後に無理なく排出できるか

当然、こうした内部のつながりが悪いと、
一つひとつの動作は成立していても、
全体として不安定になりやすいです。

一方で、当然、機械の外にも次工程があります。

• 人が取り出して箱に入れる
• 次のラインへ流す
• 印字や検査へ送る
• 一時置きする
• 清掃や段取り替えをする

つまり、次工程は「別の機械」だけではなく、
人の作業も含めた仕組みそのものです。

『次、どうする？』

この視点がないと、
機械だけ立派で、現場では使いにくい
ということが起こりやすくなります。

どんなふうに使われるかをイメージする

設計するときに大事なのは、
図面の上で成立していることだけではないです。

実際には、
その機械が現場でどう使われるのかをイメージする必要があります。

• 誰が使うのか
• どんな環境で使われるか
• どんなタイミングで使うのか
• 忙しいときでも扱いやすいか
• 慣れていない人でも分かりやすいか
• トラブル時に対応しやすいか

こうしたことを想像しながら設計するかどうかで、
使い勝手はかなり変わってくると思ってます。

機械は、
現場で使われて、はじめて意味を持つんです。

だから、
ただ動く機械ではなく、
使われる機械になるかどうかを意識しています。

前半のまとめ

ここまで書いてきたのは、

どちらかというと
ボクが設計のときに大事にしている考え方です。

でも、実際の設計では「考え方だけ」では足りないんです。

設計って、画（え）にすること。

画（え）っていうのは、いくらでも描けるし、
正直、机上では何とでもなります。

その画（え）が、「絵に描いた餅」で終わらないように、
加工、組立、保守、部品対応といった
「物理的な」機械づくりの中へ落とし込んでいく必要があります。

後編では、
ボクが図面を描くときに、
もう少し具体的に何を気にしているのかをまとめてみます。

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