まず設計段階から生産性を意識することが重要です。金型設計は試作段階から量産を見据え、ゲート配置や冷却設計を最適化します。モジュール化や共通部品化を進めることで、小ロットから量産への移行コストを下げられます。部品点数を減らす一体化設計や、嵌合・溶着など分解可能な接合を採用することで組立工数を削減し、切替時の手戻りを減らせます。DFM(Design for Manufacturing)を徹底し、設計段階で製造上のリスクを潰しておくことが後工程の安定化につながります。
コスト管理の観点では歩留まり改善と廃棄削減が直接的な効果を生みます。成形条件の最適化、金型の定期メンテナンス、材料ロス低減策を継続的に実施することで製造原価を抑えられます。小ロット対応では試作費や段取りコストが相対的に高くなるため、見積り段階でこれらを明確にし、顧客と共有することがトラブル防止につながります。量産移行時にはTCO(Total Cost of Ownership)で評価し、設備投資の回収計画を立てることが必要です。
また、製造会社としての視点が最も活かされるのが「製造容易性(DFM:Design for Manufacturing)」の検討です。どれほど美しいデザインであっても、成形が困難であったり、金型構造が複雑になりすぎてコストが跳ね上がったりしては、ビジネスとして成立しません。成形時の歪みを抑えるための肉厚調整、金型から製品を取り出しやすくするための「抜き勾配」の設定、あるいは部品点数を減らすための形状統合など、製造のプロとしてのノウハウを設計にフィードバックします。これにより、高品質でありながら生産効率の高い、競争力のある製品設計が可能になります。
■デザインと機能の融合:製造可能性を考慮した設計(DFM) デザインが優れていても、製造コストが合わなかったり、構造的に強度が不足していたりしては、製品として世に出ることはできません。ここで重要になるのが「製造容易性を考慮した設計(DFM:Design for Manufacturing)」という考え方です。
また、リサイクル技術の向上も極めて重要なテーマです。プラスチックのリサイクルには、大きく分けてマテリアルリサイクル、ケミカルリサイクル、サーマルリサイクルの三つの手法があります。これまでのマテリアルリサイクルでは、再生を繰り返すごとに品質が劣化する「ダウンサイクル」が一般的でしたが、近年の高度な洗浄技術や異物除去技術により、元の製品と同等の品質に戻す「水平リサイクル」が可能になりつつあります。製造会社としては、製品設計の段階から「リサイクルしやすい設計(Design for Recycling)」を取り入れることが求められています。例えば、複数の素材を組み合わせる多層フィルムを単一素材(モノマテリアル)化する技術などは、リサイクルの効率を劇的に高める可能性を秘めています。