スマートガラス加工ソリューションの未来：高品質な小型IGU（二重ガラスユニット）製造の専門家

MAC -YUGONGが貴耀ガラスのスマートファクトリー構築を支援：建築用ガラス業界におけるモデルスマートファクトリー

MAC社は、貴州省貴陽市に位置する新規スマートファクトリー「貴耀ガラス」の建設を成功裏に実現しました。同社は当該地域最大規模のガラス加工企業であり、従来の製造プロセスをスマート製造施設へと転換することを長年にわたり目指してきました。最終的に、MAC-YUGONGは、貴耀ガラス社の目標に完全に合致するカスタマイズ型スマートファクトリーソリューションを提供しました。

ミッション目標：平均ガラスサイズ0.7 m²、1日あたり加工オーダー100件以上

当社は、この地域で初かつ最大規模のスマートガラス工場であり、1日あたり最大4,000平方メートルの生産能力を備えた二室式強化炉を導入しています。平均ガラス面積は0.7平方メートルで、断熱ガラス（IG）ユニットを1日あたり約2,000平方メートル生産しています。生産ラインでは、仕様や数量が多様な断熱ガラスユニット（IGU）の注文を1日に100件以上処理しており、これは建築用ガラス向けMAC-YUGONGインテリジェントソリューションの開発において、重要なマイルストーンを示しています。

当工場では、薄板ガラスと厚板ガラスの加工を、それぞれ専用の自動化ラインで行っています。これは従来のガラス加工工場とは異なるコンセプトです。従来の工場では、単一の生産ラインで仕様の異なる製品を混在して加工することが一般的ですが、真に効率的な生産を実現するには、ガラスの厚さ、サイズ、および加工フローに応じてラインを分離することが不可欠です。

Guiyaoは、この原則を自動化レイアウトに厳密に適用しています：

ライン1：薄板ガラス（4 mm、5 mm、6 mm）向けに設計

ライン2：厚板ガラス（8 mm、10 mm、12 mm）向けに設計

Guiyao社の自動化システムには以下のものが含まれます：

カット・マーキング機が2セット

高速ダブルエッジ加工ラインが2本

ダブルエッジ加工ラインと熱処理炉の間に設置された垂直ソーティングシステム

二室式熱処理炉

熱処理炉とIGラインの間に設置された垂直ソーティングシステム

IGラインが3本

すべての装置はMAC社のERPおよびMESソフトウェアと完全統合されており、シームレスなデータ連携とインテリジェントな生産管理を実現しています。

高効率切断・レーザー刻印機

切断工程において、MAC社のERPシステムは高度なアルゴリズムに基づいて最適化を実行し、原料ガラス板の最大限の利用率を確保します。なお、薄板ガラスと厚板ガラスはそれぞれ専用の切断ラインで処理されます。

ERPシステムが最終的な最適化パッケージを切断ラインに送信すると、切断ラインへの作業割り当てのみならず、強化炉におけるバッチ構成も同時に決定されます。すべてのガラス板は、生産計画に厳密に従って加工されます。

各ガラス板には、最小サイズ4×4 mmのデータマトリクス（DM）コードにより固有の識別子が付与されます。このシステムは、受注仕様に基づき、ガラス板上の任意の位置に3Cマーク、DMコード、ロゴその他の情報を印刷することが可能です。

切断後、CCDビジョンシステムが各ガラスシートの詳細情報を記録し、データをERPシステムにフィードバックします。これにより、工程全体にわたるリアルタイムの生産監視および品質管理が可能になります。

高速ダブルエッジャー

すべての加工情報はMAC MESからダブルエッジャーへ共有され、ガラスのサイズ、厚さ、および加工要件（例：研磨、粗研削、Low-Eエッジ除去など）に応じて機械が自動的にパラメーターを調整できます。

例えば、粗研削が必要な場合、研削ホイールが自動的にそれに応じて調整されます。つまり、機械の操作はもはや手作業に依存せず、生産指示書に基づくシステム指令によって完全に制御されるようになります。

Guiyao社の場合、ダブルエッジャーは1×1 mのガラスで1分間に4枚という驚異的な加工速度を実現しています。

大容量・高効率の垂直ソーティングシステム （ダブルエッジャーと熱処理炉の間）

MAC-YUGONG社の高効率垂直ソーティングシステム（二重エッジ加工機と強化炉の間設置）。優れたロジックアルゴリズムと連携して、 MACsoft 個別注文の大規模生産を可能にし、一時保管容量を最大化し、ソーティングを集中管理するとともに、二室式強化炉の効率を最適化した連続生産供給を実現します。

さらに、このシステムのシャトルカーには、 動的ソーティング機能 が搭載されており、スロット内のガラス配置を継続的に調整できます。これにより、個別注文における平均保管率を70％以上達成し、ガラスの厚さや種類に応じて最適な加熱速度で強化炉へ供給することが可能です。昼食時間中であっても、このシャトルカーがガラスの効率的な管理を支援します。

最も重要なのは、この統合型垂直ソーティングシステムが、IGラインを介さずにダブルエッジャーとテンパリング炉を直接接続する場合の最適なソリューションであることです。このシステムは、テンパリング炉後の異なる注文を効率的に管理できます。

二室式炉への供給をより高速に行うには？

顧客の声：MAC-YUGONGを導入し、比類なき生産性を実現

当工場は、より高い品質とより優れた効率の追求に取り組んでおり、そのため二室式テンパリング炉を採用しました。

オーナーの劉氏は、次のように自らの経験を語っています：

「当社は、二室式炉への自動供給を実現するための最良の自動化ソリューションプロバイダーを探していました。しかし、二室式炉へ効率的にガラスを供給できる自動化システムは極めて少なく、特に当社のような薄く小さなガラス（厚さ4–6 mm、平均面積0.7 m²）を加工する際にはその傾向が顕著でした。ほとんどの場合、炉がガラスの到着を待つ状態となっていました。」

MAC-YUGONG社は、当社にとって最も適したソリューションを提供してくれました。現在、当社では平均サイズ0.7 m²の4 mm／5 mm／6 mmガラスを、1日あたり2,500～3,000 m²の生産が可能となっています。当社は業界内で最も高い生産性を達成していると自信を持ってお伝えできます。これは当社に市場における強力な競争優位性をもたらしています。

この自動化を導入して以降、住宅用ガラスの納品範囲は500 km、プロジェクト用ガラスの納品範囲は1,000 kmまで拡大しました。同時に、納期も大幅に短縮されました。

MAC-YUGONG社の高効率3Dバッチングテーブルが、この高い効率性を実現しています。 ガラスはMES（製造実行システム）に基づき、迅速かつ正確に位置決めおよびバッチングされます。これにより、高いローディングバッチング性能が確保されます。MESシステムは、テンパリング時の最大ローディング率、最適なテンパリング品質、または受注優先順位など、お客様が設定した各種要因に基づき、バッチング結果を精密に設計します。 このソリューションは、最大で80%の荷重率を達成し、従来の手動炉スケジューリング手法と比較して大幅な改善を実現するとともに、全体的な生産効率を著しく向上させます。

シームレスな統合：強化炉から複層ガラス（IG）ラインへ

Guiyao Glass社では、強化炉と複層ガラス（IG）ラインの間に、もはや距離が存在しません。

MAC-YUGONG社は、強化炉を直接3本のIGラインに接続する垂直仕分けシステムを導入しました。このインテリジェントなシステムはMACsoftによって制御され、複数ラインの並列運転を安定かつ効率的にサポートします。これにより、最適なガラス組み合わせ、高効率な生産、および完成品の仕分けが実現されます。

Guiyao社のIGラインオペレーターが、自身の経験を次のように語っています：

「従来の工場では、IGU（二重ガラスユニット）の組み合わせや、異なる注文を異なるラインに割り当てる作業に常に苦労していました。特に、同一のワークショップ内に複数のIGラインが存在する場合、その難易度はさらに高まりました。現在、MES（製造実行システム）のインターフェース上では、各IGラインの未処理注文一覧を簡単に確認できます。たとえばIGライン＃1で何らかの問題が発生した場合、注文をシームレスにライン＃2またはライン＃3へ切り替えることが可能です。また、システムは各ラインの仕様（最大加工サイズ、搭載機能、最大厚さなど）も考慮に入れるため、注文を賢く最適に割り当てることができます。」

シャトルカーは動的ソーティング機能を備え、最高速度は300～360 m／分であり、ケージ内のガラス配置を継続的に調整することで、最大のガラス積載率を達成し、動的かつ柔軟な注文処理を可能にします。 注文の納期および最適化された生産アルゴリズムに基づき、ガラスは最適ルートに沿って搬入・保管され、それぞれ異なるソーティングスロットへと導かれます。

コンパクトな設計、大きなインパクト

IGラインと垂直ソーティングシステムの間で、MAC-YUGONGは二重層の垂直ソーティングコンベアを実装しました。この革新的な設計により、シャトルカーとの効率的な接続が可能となり、複数のIGラインへもシームレスに統合されます。Low-Eガラスや積層ガラスなどの複雑なIGユニットの処理を最適化したこのコンベアは、多種類の受注に対応するスマートファクトリーの生産効率および加工能力を大幅に向上させます。

最終工程では、受注生産スケジュールに基づき、MESシステムが各ガラス板ごとに自動的にラッキング指示およびラベルを生成し、正確な荷卸しと効率的なラック管理を実現します。

GUIYAO GLASSは、多様なガラス加工に対応するスマートファクトリーの進化における新たな一章を象徴しています。MAC-YUGONGは、この歴史的な瞬間に中心的な役割を果たすことができ、Guiyao社のインテリジェント製造への道のりにおいて、信頼されかつ実力あるパートナーとして貢献できたことを誇りに思います。

今後、桂耀社は工場の残りのセクションについても自動化アップグレードを計画しています。これは、両社にとってまた一つの成功への旅立ちの始まりであると確信しています。