Helander Metal Spinning Companyの品質管理マネージャー/管理責任者であるBrian Coglianese氏のような今日の製造業の上層部に尋ねると、一様に、優秀な人材、特に高校卒業後の若手人材の採用がますます困難になっているという答えが返ってきます。
こうした傾向は製造スキルギャップとして知られており、DeloitteとThe Manufacturing Instituteによる最近の調査では、この傾向を逆転するために何らかの措置を講じなければ、2030年までに米国で約210万人の雇用が確保できなくなる可能性があるとしています。こうした人材不足によるコストは驚異的で、概算で1兆ドルに上ります。この数字から考えると、この1兆ドルは、インドネシアやオランダの2021年の国内総生産とほぼ同額です。(または、アイルランドやタイのGDPの2倍に相当します。)
スキルギャップの背後にある理由はさまざまですが、主な要因には以下のようなものがあります。
- 高齢化の進むベビーブーマー世代が、新たな人材の入れ替わりを上回るスピードで労働市場から退職することによる人口動態の変化
- 職業訓練を軽視し、大学レベルのコースワークと上級学位が支持される文化的な変化
- 製造業は低賃金で低スキルの職業であり、事故や怪我を起こしやすいという考えを助長する業界の誤解
- コロナ禍のワークライフバランス向上への欲求(リモートワークの柔軟性によって一部実現)により、20世紀半ばに見られた9時-5時の労働時間が再確立
「手の届く」ところにある学問の世界
80年以上にわたり金属成形および金属加工サービスのリーダーであるHelanderにとって、優秀な人材を採用するための鍵は、こうした傾向への抵抗や逆転ではなく、より自然な方策を取ることにあります。言い換えれば、製造業をワクワクする、キャリアを築ける業界へと再構築していくことにあります。
こうした目的を達成するための方法の1つとして、Helander社は、FARO® Quantum Max ScanArmなどの3Dレーザースキャン技術を導入し、活用しています。Quantum Maxは、Quantum Max FaroArm®ポータブル3次元測定器(PCMM)の測定機能と、Laser Line Probeの非接触機能を組み合わせた精密測定ツールです。それ以上に、若い従業員が熱心に取り入れたがっている最先端の3D測定技術でもあります。
「質の高い人材を見つけるのは困難ですが、私は技術製造協会のインストラクターを務めています」と、Brian Coglianese氏は言います。それは、イリノイ州シャンバーグを本拠地とし中小規模の製造業者の支援と振興に重点を置いている、独立した業界団体です。「そのため、高校を卒業したばかりの新入社員であっても、当社が必要とするレベルまで育成することができます。当社にはパイプラインがあるのです。」
1936年に設立されたHelanderは、起業当時のささやかな姿から大きく変貌しました。現在、イリノイ州ロンバード(シカゴ郊外)に本社を置く従業員40人以上の同社は、航空宇宙、エネルギー、商業・産業機械・設備業界を中心に、金属スピニング加工、シートハイドロフォーミング(金属シートに油圧をかけ、変形させて金型に沿った形状にする加工で、自動車ボディパネル、航空宇宙部品、家電製品の筐体を作るのに使われる)、機械加工を専門としています。Helander Metal Spinning Companyは、航空宇宙産業の主要企業を含む大小の企業と協力する機会に恵まれ、平均して年間100件近くの新しいプロジェクトを抱えています。
同社は、金属スピニング旋盤を使用して金属シートやブランクを円筒形や円錐形に成形するメタルスピニング加工に重点を置き、4台のFARO Armを所有しています。そのうち3台のFARO Armにレーザースキャナーを搭載し、8軸回転テーブルを使用しています。FAROの技術を使用して、電気通信、ロケット、ジェット機、ヘリコプターなどの大型部品の製造を支援しています。(*米国の国際武器取引規則(ITAR)の規制により、同氏はこれ以上の詳細を述べることができませんでした。)
「当社の部品の多くには、『円筒度を制御する』プロファイルコールアウトがあるため、レーザースキャンを利用して完成した部品をCADモデルと比較し、プロファイルの精度を評価しています」とCoglianese氏は説明します。「製造の各段階を通じて、厚みとプロファイルの必要条件が維持されていることを確認する必要があります。スピニング加工や機械加工の件数に応じて、部品は工程を通して複数回チェックし、厳しい公差要件を満たしていることを確認します。」
スピード、効率、生産性、そして進歩
FAROのスキャンアーム技術のおかげで、チームの作業スピードが2倍から3倍になったとBrian氏は見積もっています。これにより、同社は手直しや廃棄物、スクラップを削減しながら処理能力を向上させ、より早くより多くの新規ビジネスを獲得できています。
Quantum Maxの導入以前、円筒形状のチェックは面倒な作業でした。限られたデータしかなく、部品がずれていることはわかっても、どの程度ずれているか、具体的にどの位置がずれているかはわからない金属テンプレートに頼る作業でした。また、部品が外れている場合もあるし、丸みを帯びていなかったり、奇妙な形をしていたり、規定サイズから逸脱していたりする場合もあります。
「今では、部品の形状が正確にわかるようになり、ばらつきや生産工程の改善の潜在的な原因を推測できるようになりました」 と同氏は語ります。
使いやすさの観点からは、文字通り比較の余地はありません。Coglianese氏によると、すでに3人の品質管理責任者がQuantum Maxを使用しており、2人の作業者もトレーニングを受けています。この使いやすさは、新卒で入社したばかりの従業員にとっても魅力的です。Coglianese氏は、新入社員でもわずか2週間でQuantum Maxを使えるようになるとしていますが、より包括的なトレーニングプログラム(他の業務との兼ね合いも考えた)には最大4〜6週間かかると見ています。いずれにせよ、習得に多大な時間がかかるわけではありません。
「これが、従業員の自信のレベルを高めることにもなります」と同氏は述べています。「検査スキルに自信を持てるようになるまでに時間がかかる人もいますので。」
金属スピニングの用途に加えて、Helanderはリバースエンジニアリングにもスキャンアームを使用しており、特に自社の機械部品の1つが故障した場合にそれを活用しています。部品をスキャンし、元のサイズと形状を確認し、新しい部品を注文する代わりに部品を新しく製造して交換できるかどうかを判断します。Coglianese氏によれば、ある時5万ドル相当のブロンズの部品をリバースエンジニアリングし、社内で製造することができたといいます。
こうした教育現場と生産現場の両方の視点から見て、Helanderのチーム全体がFAROスキャンアームの成果に非常に満足していることは明らかです。マニュアル機器による測定が完全に不要となることは考えにくいですが、3D技術が急速に台頭していることも同様に明らかです。特に、若い人材が最も必要とされる航空宇宙や防衛のような公差の厳しい産業では、こうした傾向は明らかです。
製造スキルのギャップを縮め、最新の3Dレーザースキャニング技術の最先端を取り入れたいと考えている10代後半から20代前半の若者にとって、このようなニュースは未来のキャリア選択を行う上での魅力になることは間違いありません。