導入事例動画
はじめ
に リバーサイド・フローリング社は、イングランド北部のソーンビー・オン・ティーズに広大な製造拠点を構えています。同社は2010年にジェームズ・ハルステッド・グループに買収され、同グループは多様な床材分野への事業拡大を実現しました。リバーサイド社は主に、商業施設向けおよび住宅向けに、幅4メートルのロール状のビニール床材を製造しています。同社の製品は、ジェームズ・ハルステッド・グループ傘下のポリフローブランドを通じて世界中で販売されています。
リバーサイド・フローリングの生産ディレクター、マーク・レイン氏は、ポリフロー製品群の範囲について次のように述べています。「当社は、ここで提供している異種材料だけでなく、均質材料やLVTタイルなど、あらゆる市場を幅広くカバーしています。当社はデザイン主導型であり、市場で非常に積極的に活動しています。お客様がプロジェクトを期日通りに、最高品質で完成させられるよう、材料を迅速にお客様にお届けすることに誇りを持っています。」
彼は続けてこう述べています。「この工場では、様々なプラスチゾルを用いてシート状の床材を製造しています。社内でシートに独自のデザインを印刷することで、安全床材から標準的なコンパクト床材、防音床材まで、幅広い製品群を生み出しています。」
変化の必要性
リバーサイドのすべての製品は、耐久性、外観、そして最も重要な汚れ防止性を高めるために、UV硬化ポリウレタン（PUR）ラッカーでコーティングされています。PURラッカーは、光沢やマット効果を制御するためにも使用され、滑り止めにも役立ちます。製品のすべての平方メートルがUVコーティングされているため、リバーサイドには信頼性の高いUV硬化システムが不可欠です。2024年までに、レインと彼の生産チームは、既存のシステムを交換する時期が来たことを認識していました。レインは次のように説明しています。「私たちが使用していたUVシステムは、かなりの年月が経過していました。そのシステムは寿命を迎えつつあり、その基盤となる技術も限界に近づいていました。そして、現在ではここで製造するすべての製品にPURコーティングを使用しているため、生産時間すべてにわたって使用できる堅牢なものが必要でした。」
彼は調達プロセスについてさらに詳しく説明します。「システムを交換するにあたって、私たちは3つの異なるサプライヤーと話し合いたいと考えていました。まず元のサプライヤーに連絡を取り、次にGEWにも連絡を取り、プロジェクトについて話し合うために来てもらうよう依頼しました。新しいサプライヤーと契約するのは常に非常に難しいことです。100%以上の確信が必要です。思い切って新しいサプライヤーに切り替えるには、相当な自信がなければなりません。ですから、私たちはじっくりと時間をかけて検討し、GEWと多くのデューデリジェンスと作業を行い、工場を訪問して担当者と話し、設計を見て、決断を下すための信頼を得る必要がありました。私たちはかなり幅の広いシートを製造しているため、UV硬化が適切に行われるようにするための特定の条件が整っている必要があり、これは私たちにとって非常に重要です。GEWがそれを理解し、過去にそれを実行した実績があることを確認することが、私たちにとって重要でした。」
設計と調達
GEWの国際営業マネージャーであるデイビッド・リュウス氏は、調達サイクル全体を通してリバーサイド社にとって重要な連絡窓口でした。彼は数ヶ月にわたりGEWの広範な設計およびエンジニアリングチームと緊密に連携し、あらゆる段階で顧客の要求が満たされるようにしました。リュウス氏は次のように述べています。「私たちは、彼らが製造している材料のパラメータ、幅、速度、使用しているコーティングの種類などを理解していました。ランプの数も把握していました。しかし、このケースでは、機能性や完成品のパラメータに関して、UVシステム自体に大きく影響される要素がはるかに多くありました。」
同時に、マーク・レイン氏はUVシステムをアップグレードし、作業方法のいくつかの側面を改善する機会を逃したくないと考えていました。「全く異なる技術を使って、メンテナンスの観点からも役立ち、ラインの起動と停止をより効率的に行えるようになり、さらに工場のあるエリアに少し余裕ができてシートをよりよく見ることができるようになり、問題解決にも役立つ、全く異なる方法を試すことができました。つまり、作業方法を変える絶好の機会だったのです。」
後戻りはできない
ニール・リチャードソンはソーンビー工場のエンジニアリングマネージャーで、工場の一時閉鎖中にUVシステム交換を成功させるための計画立案を担当した。「このプロジェクト全体における私の主な任務は、非常に限られた時間枠内で新しいシステムを設置することでした。多くのプロジェクトを手がけてきた経験から言えるのは、サプライヤーとの関係が不可欠だということです。実際に機器を現場に搬入する前に、舞台裏で多くの作業が行われました。新しいシステムを設置するには、既存のシステムを基本的に撤去する必要がありました。つまり、新しいシステムは必ず機能しなければならなかったのです。後戻りはできませんでした。」
完璧な製品を保証する
リバーサイドのチームにとって、さらに考慮すべき点は、これほど広いウェブ全体に均一な硬化を成功させるための技術的な側面でした。レイン氏は次のように説明しています。「幅4メートルのシートにPURを硬化させようとする際の難しさの一つは、幅4.5メートルのランプがないことです。そのため、どのようなシステムを導入するにしても、シートの幅をカバーするためにランプをある程度重ね合わせる必要があります。」
リュウス氏はさらにこう付け加えた。「ランプが重なる部分で何が起こるかは、リバーサイド・フローリングにとって特に懸念事項でした。なぜなら、そこを慎重に行わないと、照射強度やエネルギー量に差が生じるからです。そうなると、床材全体の光沢レベルにばらつきが生じます。幅4メートルの床材であれば、設置後にその差がはっきりと目立ち、見栄えが悪くなります。」
さらに、GEWは、一貫した仕上がりを実現するために、硬化時の酸素レベルを精密に制御する必要がありました。Lyus氏は次のように説明しています。「同様に、UVランプの観点から言えば、UVランプは不活性雰囲気下で硬化します。つまり、最終硬化ランプが照射されるエリアには窒素が導入されます。そして、そのチャンバー内の残留酸素レベルが一定に保たれていることを確認することが重要でした。なぜなら、もし一定でなければ、材料全体に光沢とマットのパターンに差が生じ、それは許容できないからです。」
彼はGEWの方法論について次のように説明しました。「当社では、専門家を派遣してラインの監査を実施し、3つのランプの各バンクにおける放射測定プロファイル、総線量、幅全体にわたるさまざまな位置でこれらのランプによって生成される放射照度を測定しました。そして、その均一性、一貫性を確認しました。そこで、窒素チャンバーを調査し、内部の酸素レベルの一貫性を測定しました。これが、当社のソリューションにおける放射照度と線量の一貫性に関する最低目標値です。」
プロトタイプのテスト
リバーサイドのデューデリジェンスプロセスの最終段階では、ウェストサセックスにあるGEWの主要製造施設で包括的なプロトタイプのテストが行われ、最終的にレイン氏と彼のチームからプロジェクトのゴーサインが出ました。「私たちは製品についてかなり多くのテストを行いました。ランプの重なりを調べ、硬化プロセスを確認しました。PURサプライヤーの1社にも参加してもらいました。彼らは私たちのために独立したテストを行い、ランプ技術とセットアップが私たちの望む結果をもたらすことが確認できた時点で、ゴーサインを出しました。」
その後、UVシステムの製造が本格的に始まり、リバーサイドのチームもそのプロセスに深く関わったとリチャードソンは述べている。「私たちは技術スタッフをGEWに何度か連れて行き、システム全体の構築過程を見学しました。電子機器や機械部品など、あらゆる部分を調べました。皆が協力して作業を進めていました。」レインもこれに同意し、「技術チームとのやり取りも、設計チームとのやり取りも素晴らしかった」と述べている。
設置は成功裏に完了しました。
UVシステムの交換は、工場の年次休業に合わせて計画されており、利用できる時間が非常に限られていたため、軍事的な精密さで実行しなければなりませんでした。リチャードソン氏は当時の状況を次のように説明しています。「当日、私たちは古いシステムを完全に撤去しました。撤去するだけでほぼ5日間かかりました。GEWの担当者が現場にいました。私たちは彼らと非常にうまく連携しました。新しいシステムを設置しました。多くの機械作業と多くの時間を費やしました。」レイン氏は結果を次のように締めくくっています。「私たちは期限を守り、休業後に予定していた日にグレード1の材料を生産しました。」
期待される機能強化
旧型のUVシステムを長年使用してきたチームは、後継システムで改善すべき点を明確に把握しており、GEWと緊密に連携して、インテリジェントな設計によってこれらの機能強化が実現されるようにしました。David Lyus氏は、まずシステムの構成について説明します。「現在のシステム構成では、コーティングはコーターでウェブに塗布されます。ウェブは別のフロアレベルまで上昇し、3つのランプを備えたガントリーの下を通過します。これらは、プレゲル化ステーションを構成する3つの150センチメートルのUVランプが重なり合ったものです。その後、ウェブは最終硬化位置に移動します。最終硬化位置は、それぞれ3つのランプが重なり合った3つのガントリーで構成されています。これら9つのランプの下の領域全体が完全に不活性化されています。そのため、窒素が豊富な雰囲気となり、酸素が特定のレベルまで減少して、完成したコーティングの表面特性が向上します。」
レイン氏が説明するように、最初の要件は、UVランプの交換をはるかに迅速かつ効率的に行えるシステムを設計することでした。「従来のシステムでは、ランプを交換するために機械にアクセスするために、システム全体を停止し、生産を停止する必要がありました。つまり、1時間半ほどの生産中断が発生していました。一方、GEWの設計ソリューションでは、10分でランプを効果的に交換できます。」
リチャードソン氏が説明するように、この大きな進歩は巧みな設計によって実現されました。「GEWランプをオフにして隔離することができます。ランプに下からアクセスする必要はありません。上からアクセスできます。そのため、アンダーシールドなどはすべてそのまま残ります。カセットを引き出して、別のカセットと交換し、ランプを再び起動できます。窒素がシステム全体に行き渡るのを待つ必要はありません。」レイン氏もこれに同意し、簡潔に結論を付け加えました。「これにより、生産時間を大幅に節約できます。つまり、ダウンタイムの削減、不良品の削減、メンテナンス作業の削減につながります。」
清掃とメンテナンスの改善
2つ目の目標は、旧型のUVシステムを稼働させ続けるために必要だった、集中的な清掃とメンテナンス体制を改善することでした。リチャードソン氏は次のように述べています。「旧システムは、技術的な面でも清掃の面でも、メンテナンスに非常に手間がかかっていました。新システムが導入されたことで、その両方が劇的に改善されました。作業時間は半分以下に短縮され、部品交換などの技術的な作業もはるかに容易になりました。」
レイン氏は次のように付け加えた。「以前はシステムを清掃する際、清掃が必要なすべての箇所にアクセスするのが非常に困難でした。アンダーシールドを取り外して下に入り、清掃を行い、反射板を動かし、内部の機構の中に入り込む必要があったため、機器を損傷したり、ランプに接触したりする可能性がありました。」
ここでも、巧妙な設計が大きな効果を発揮しています。リチャードソン氏は次のように述べています。「新しいシステムでは、煙とランプなどの技術的な部分の間にガラス板が挟まれています。そのため、ランプや反射板が煙に触れることはありません。つまり、ガラスを洗浄するだけで済むのです。このシステムをしばらく運用していますが、ランプや反射板に汚染物質が付着したことは一度もありません。」レイン氏は簡潔にこう締めくくっています。「汚染物質がランプの品質に影響を与えるような箇所にまで到達することはありません。ですから、この点でも大きな進歩を遂げたと言えるでしょう。」
リュウス氏は、ランプと排気機能についてさらに詳しく説明する。「UVランプは石英ガラスの窓の上に設置し、窓の下には不活性雰囲気を設けています。つまり、不活性エリア内のランプは、石英ガラスのバリアによって物理的に分離されています。ランプからの放射線は石英を通して下向きに照射され、材料のコーティングを露出させます。工場内で発生する可能性のあるあらゆる汚染物質を完全に隔離するため、製造室から空気を一切排気していません。」
彼は続けてこう述べています。「建物の外から空気を取り込み、専用のフィルターパネルを通して、わずかな正圧でUVランプヘッドに送り込みます。そのため、工場内の空気中の汚染物質がランプに入り込む可能性は一切ありません。そして、ランプから発生した温かい空気やオゾンガスは建物の外に排出されます。GEW社は給気ファン、排気ファン、そして私たちが設計・設置したダクトシステムを提供してくれ、これらを使ってUVランプヘッドへの空気の供給と排出を行っています。」
信頼性とサポート
新しいUVシステムがもたらしたもう一つの重要な利点は、メーカーの優れた技術サポートに支えられた安定した稼働です。リチャードソン氏はこれについて次のように述べています。「信頼性は飛躍的に向上しました。故障は驚くほど少なくなり、発生した場合でも非常に迅速に対応できるようになりました。GEWに技術的なサポートが必要な場合は、電話をかけるだけで10分から15分以内に技術担当者から連絡があります。彼らは過去の履歴を調べてくれているようで、毎回適切な方向性を示してくれ、現場で問題を解決することができました。」
投資対効果
最も重要なエネルギー節約というテーマについて、レイン氏は明確にこう述べています。「私たちは節約できていると確信しています。パネルの消費電力、ウォームアップ時間、新しいランプのセットアップ時間が大幅に短縮されました。そのため、朝一番でも、製品を準備するためにすべての電源を早くオンにする必要がなくなりました。ですから、間違いなく節約できていると確信しています。」
要約すると
レイン氏は同社のこの重要なプロジェクトに関わった人々を称賛し、次のように述べています。「このプロジェクトを総括すると、非常に満足のいく、成功したプロセスでした。チームは、もし失敗すればリバーサイドでの生産が停止してしまうような、非常に重要な大規模プロジェクトにおいて目標を達成しました。GEWとリバーサイドの人々が協力して成し遂げた、本当に素晴らしい成果です。」
GEWの高出力NUVA2硬化システムに関する詳細については、 www.gewuv.jp/nuva2をご覧ください。
Riverside / Polyflor の詳細については、https://www.polyflor.com/ をご覧ください。
