大学校及び設置科 近畿職業能力開発大学校制御技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 機械設計製図、機械加工、力学、シーケンス制御、空気圧制御、安全衛生
課題に取り組む推奨段階 機械設計製図、機械加工実習、力学、シーケンス制御実習、油圧・空圧制御終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題の設計・製作を通じて、機械装置の自動化およびシステム化に関する実践力を身に付けます。

製作の目的と概要

 自動車などの生産自動化ラインでは、産業用ロボットが活躍し、人の手を経ないで製造されるなど、様々な専門技術が集約されています。また、その複合化された技術の高さを競い合う技能五輪(メカトロニクス職種)が開催されるなど、高度情報化する生産現場の運営・管理に対応できるメカトロニクス技能者が求められています。
 今回の総合制作実習では、FA(生産自動化)モデルを製作することにより、装置の設計・組立・調整能力・プログラミング・ネットワーク運転など、自動化システムの運営・管理に役立つ技術を高めることを目的としています。図1にシステム構成図を示します。
製作したFAモデルは、色の異なる3種類のビー玉(赤・青・黄)の箱詰作業を行なう自動装置となっています。目的の異なる3つのステーション(供給・移載、選別・分類、移載・格納)で構成し、各ステーションはプログラマブル・ロジック・コントローラ(以下PLC)によって制御され、PLC間ネットワーク(MELSECNET®)によってネットワーク運転ができるようになっています。

成果

 写真1に完成したFAモデルの外観図を示します。
 実習では、機構部の設計(機械設計、CAD技術)、制御部の設計(PLCの構成、空気圧機器・センサ・モータの選定)、機構部の製作(加工機の使用)、制御部の製作(制御盤の製作)、制御ネットワークの構築、動作プログラミングを行ないました。
 反省点はありますが、自動化システム要素の特徴と相互関係を理解し、自動化要素の選定や使用法を学ぶことで、単なる加工・組立ての製作でなく、自動化システムの運営・管理に役立つ技術を高めることができたと考えます。
FA(生産自動化)モデルの設計・製作(H20)の画像1