油化装置

油化装置とは

油化装置とは、廃棄物となるプラスチックを熱分解または化学的処理をして燃料油へ変換する装置です。

一般的には廃プラを高温で加熱し、化学的に分解する原理です。プラスチックを加熱して、その分子構造を分解し、低分子の油やガスを生成します。通常は酸素が不足した環境下で、350〜700℃程度で加熱することで油化させます。これにより、プラスチックを燃焼させることなく、オイルやガスに変換します。

油化装置を利用することで廃プラを有用なエネルギー源に変換できるため、プラスチックの廃棄処理問題を解決可能です。プラスチックはリサイクルが難しく、埋め立てや焼却処理が行われがちです。油化技術を活用すると、プラスチックを新たな燃料にリサイクルできます。プラスチックの埋め立て・焼却は自然環境に悪影響を与えることが多いため、油化装置は環境価値の高い技術と言えます。

油化装置の使用用途

油化装置は主に廃プラのリサイクルとエネルギー回収に使用されます。その応用範囲は非常に広く、様々な分野で注目されています。以下はその用途の一例です。

1. 製造業

製造業では大量のプラスチック製品を生産しますが、その過程で不良品などによる廃棄物が発生します。油化装置はこの廃プラをリサイクルしてエネルギーに変換する手段として利用されます。特に自動車部品製造や家電製品などの分野ではプラスチックを大量に使用するため、廃プラの処理技術として有用です。

また、油化装置で得られるオイルやガスは、製造ラインで使用されるエネルギーとして供給可能です。これにより、製造コストが削減するとともに、環境負荷も低減します。場合によっては化学製品の原料として供給されることもあります。

2. エネルギー産業

エネルギー業界では、油化装置が再生可能エネルギー源として注目されています。産業におけるエネルギー源には、古くから石炭や石油などの炭素燃料が使用されてきました。これらの原料は地球温暖化などの原因となることが示唆されており、問題視されています。油化装置を使用することで、石油資源が限られている地域や、再生可能エネルギーの導入が進んでいない地域でも容易にクリーンな熱源を活用することが可能です。

3. 廃棄物処理業

廃棄物処理業では、廃プラの処理が大きな課題となっています。古くから埋め立てなどの処理が実施されてきましたが、広大な土地を消費することなどが問題視されています。油化装置を活用することで、廃プラを焼却や埋立てに頼らず、エネルギーに変換することが可能です。

真空鋳造

真空鋳造とは

真空鋳造とは、溶湯を鋳込む前にキャビティ内 (金型の凹部) をあらかじめ真空タンクを用いて減圧しておく鋳造の方法です。

常圧の鋳造において溶湯を金型に流し込む際、空気を巻き込んでしまうと鋳巣 (ちゅうす) と呼ばれる空洞が製造物内部に発生してしまいます。真空鋳造は金型を真空状態にすることでこのような空洞の発生を抑制し、質の高い鋳造品を製造する鋳造手法です。真空鋳造のメリットには下記のようなものが挙げられます。

  • 鋳巣の発生を抑えることが可能
  • 金型内において溶湯の流れを阻害するガスが少なくなるため、湯回りが良好になる

真空鋳造にはいくつかの小分類があります。真空吸引鋳造は一定の負圧を発生させ、溶融金属を金型キャビティ内に吸い込む鋳造法です。一方向性の真空吸引と多方向性の真空吸引があります。その他、金型キャビティ内を真空にしてから加圧充填する方法などもあります。充填後、圧力を維持して一定の圧力下で鋳物を結晶化および凝固させることによって組織が緻密になり、機械的特性を向上させることが可能です。

基本的には金属鋳造のことを指しますが、極稀にプラスチックの真空成形に対しても真空鋳造という名称が用いられる場合もあります。

真空鋳造の使用用途

真空鋳造は、その高い精度と複雑な形状の再現性から、様々な分野で活用されています。以下に、主な使用用途をご紹介します。

1. 金属製品

真空鋳造は、主に高い機械的品質や表面仕上げを必要とする場合や、寸法精度を備えた大型の部品を鋳造する必要がある場合などに使用されています。真空鋳造による主な鋳造品は下記のとおりです。

  • 自動車、大型トラック用部品 (ダイカスト)
  • 鉄道車両
  • 産業用機械部品
  • 建設機械
  • 物流機器
  • コンピュータ、携帯電話、デジタルカメラなどの精密部品
  • 後工程に熱処理や溶接を予定している部品 (鋳巣があると内部欠陥が発生するため)
  • 家庭用電化製品
  • 医療機器

2. プラスチック製品

プラスチックの真空成形についても真空鋳造という言葉が用いられる場合があります。真空であることから、気泡などによる不具合を減らし、精密な製品を製造することが可能です。製造される製品には下記のようなものがあります。

  • 医療器具 (義肢、装具、補聴器など) 、外科用臓器モデル
  • 樹脂製の自動車部品 (ダッシュボードパネル、ノブ、メーター、エンブレム、など)
  • ロボットや産業機械の部品
  • 美術品、フィギュア、スケールモデル

食品包装機

食品包装機とは

食品包装機は、食品を効率的かつ衛生的に包装するための重要な機械です。

高速度で大量の包装を行うため、製造ラインの自動化を支えます。手作業を減らし、包装作業のスピードと精度が向上し大量生産が可能となります。

また、作業者の負担を軽減すると共に、従来の手動包装では発生する可能性がある人的ミスを防ぎ、製品の品質のばらつき低減し、ライン全体のスムーズな運用が可能となり、生産効率が向上します。

食品製造業界では、包装の方法や品質が製品の鮮度や安全性に直結するため、食品包装機は不可欠な存在です。食品包装機には密封や真空包装、ガス充填機能が備わっています。これにより、食品の鮮度を保つための重要な役割を果たします。食品は外部の空気や微生物から守られ、品質が長期間維持可能です。また、衛生的に包装できるため、食品の安全性を確保できます。

これらの特徴により、食品包装機は現代の食品製造業において不可欠なツールとなっています。品質管理や効率性を大幅に改善する役割として重要です。

食品包装機の使用用途

食品包装機は、用途によって使い分けられ、ひいては食品業界の品質管理と生産性向上に寄与します。近年では環境への配慮からリサイクル可能な素材を使用する機能が加わり、持続可能な製造プロセスが推進されています。

製品の特性に応じて最適な包装方法を選ぶことで、保存性や美観を保ち、流通過程での品質劣化を防ぎます。食品包装機の種類によっては複数の用途をこなすことができるため、複数の業種での利用が可能です。下記は食品包装機の使用用途の一例です。

1. 固形物の包装

菓子類、冷凍食品、スナック類などの固形物は、横ピロー包装機や縦ピロー包装機を使用して包装します。これらの機械は製品のサイズや形状に合わせて自動で包装し、製品を破損することなく効率的に包装する点が特徴です。特に、縦ピロー包装機は粉末や顆粒の製品にも対応可能で、多様な製品に対応する柔軟性があります。

2. 粉末や顆粒の包装

調味料や粉末飲料、コーヒーなどの粉末状製品には、縦ピロー包装機が適しています。粉末状の製品は流動性があり、適切な充填機能が備わっていることが重要です。このタイプの包装機は粉末の漏れや空気の混入を防ぎ、安定した品質を保ちます。粉末類でも包装精度が高いため、消費者に安心して届けることができます。

3. 液体製品の包装

飲料やソース、スープなどの液体製品は専用の充填機で包装します。液体製品の場合、包装機の設計は液体の漏れや品質低下を防ぐための密封技術が重要です。液体の粘度や成分に応じて最適な充填方法を選ぶことで効率的に包装が行えます。飲料のボトル充填機など、特定の製品に特化した包装機が利用可能です。

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Heat Load Calculation Software

What Is Heat Load Calculation Software?

Heat load calculation software is used to compute the inflow and outflow of thermal energy in a building or facility.

It determines the heating and cooling loads necessary to maintain desired temperatures, considering factors such as building structure, materials, occupancy, equipment heat output, outdoor air temperature, and solar radiation. This software helps derive precise heating and cooling capacity requirements and optimizes energy consumption, making it an essential tool for architects and engineers.

Unlike traditional manual calculations, heat load calculation software processes complex equations quickly, streamlining the design process and improving accuracy. By basing HVAC equipment selection on calculated heating and cooling needs, it minimizes energy waste and reduces operational costs.

Applications of Heat Load Calculation Software

Heat load calculation software is primarily used to optimize air conditioning systems for buildings and facilities. Below are some key applications:

1. New Building Design

In new construction, heat load calculations are crucial for designing HVAC systems that match the building’s size and intended use. This ensures energy-efficient operation while maintaining a comfortable indoor environment. Climate-specific calculations consider external temperature and humidity, enabling tailored designs for different regions.

2. Retrofitting and Renovation

Heat load calculations are often performed during retrofitting or renovating existing buildings to evaluate and optimize HVAC performance. Changes such as upgraded insulation, improved windows, or new HVAC equipment necessitate recalculations to ensure efficient energy usage. Factors like insulation performance, window layout, and solar radiation are incorporated into the calculations for optimal design.

3. Energy Conservation and Regulation Compliance

Heat load calculation software is instrumental in meeting energy conservation regulations and environmental standards. It aids in designing HVAC systems that improve energy efficiency, reduce operating costs, and ensure compliance with legal requirements. These systems maintain comfortable indoor temperature and humidity while promoting sustainable energy use.

熱負荷計算ソフト

熱負荷計算ソフトとは

熱負荷計算ソフトとは、建物や施設などの熱の流入や流出を計算するソフトウェアです。

熱エネルギーの収支を考慮して、建物内の温度管理に必要な冷暖房の負荷を計算します。人や機器からの熱だけでなく、建物の構造・材料や外気温及び日射量など、複数の要因を考慮して計算できるソフトも販売されています。必要な冷暖房能力を正確に導き出し、エネルギー消費を最適化する設計を支援することが可能です。建築家やエンジニアが効率的な設計を行うために重要なツールです。

熱負荷計算ソフトを利用することで、従来手作業で行っていた計算に比べて高い精度で負荷を算出でき、最適な空調システムを設計可能です。また、複雑な計算を短時間で処理するため、設計プロセスが大幅に効率化します。必要な冷暖房能力に基づいて空調設備を選定するため、無駄なエネルギー消費を抑制し、運転コストの削減も可能です。

熱負荷計算ソフトの使用用途

熱負荷計算ソフトは主に建物や施設の空調システムを最適化するために使用されます。以下はその一例です。

1. 新築設計

新しく建設される建物において、熱負荷計算は重要な役割を果たします。建物の用途や規模に応じて必要な冷暖房能力を計算し、適切なHVACシステムを設計するために活用します。これにより、快適な室内環境を維持しつつ、エネルギー消費を最適化することが可能です。

建物の所在地によって外部環境の温度・湿度が異なるため、地域ごとの気候に合わせた熱負荷計算が重要です。これにより、地域特有の条件に合わせて最適な空調を設計することができます。

2. 改修・リノベーション

既存建物の空調の性能を評価し、改修やリノベーションを行う際にも熱負荷計算を実施する場合があります。特に建物の断熱性や窓の改良、空調機器の交換など、既存設備の変更が行われる場合に実施することが多いです。新しい条件に基づいた熱負荷計算を行い、空調の最適化を図ることができます。エネルギー効率の良い設計を行うために、建物の断熱性能や窓の配置、日射量なども考慮して熱負荷を計算します。

3. 空調設備の省エネ化や改修

多くの国や地域では省エネルギー規制が存在するため、熱負荷計算ソフトによってこれらの規制に適合した設計を実施するために使用されます。省エネ法や環境基準を満たすために最適な空調システムを設計し、エネルギー効率を向上させます。これにより、エネルギー効率が高まって運用コストの削減に繋がるだけでなく、室内の温度・湿度を人が過ごしやすい快適な状態に保つことが可能です。

メーター読み取りシステム

監修:株式会社ソフィックス

メーター読み取りシステムとは

メーター読み取りシステムの原理

メーター読み取りシステムとは、カメラや角度センサーを用いて様々な計器の読み取りを自動化・効率化するシステムです。
例えば、アナログメーターやデジタルメーターなどのデータ化する機能を持たない計器をデータ化するために使用されます。

製造現場や工場など、様々な業務で使用されている計器にはアナログメーターの製品も多く、データ化する場合は目視での記録に頼っている現状があります。メーター読み取りシステムは、カメラを用いた画像処理や、メーターの針に取り付ける角度センサーなどを用いて、自動でメーターの値を測定する為、後付けでデータ化が可能という点も大きな特徴です。

メーター読み取りシステムは、ネットワークを経由して読み取ったデータを転送し、自動収集・遠隔監視が可能なため、監視の効率化・無人化だけでなく、データの自動転送による遠隔監視の実現にも役立ちます。記録・データ化が自動で行われるため、ヒューマンエラーを防ぎ、より精度の高い検針作業を行うことができます。通信にあたってIoTセンサーゲートウェイが使用されることもあります。

デジタル化されて収集したデータは帳票出力を行ったり、統計的処理やグラフ化などの処理を行うことができます。故障予兆検知にも役立てることも可能であり、導入によって大きな波及効果が得られるとされます。

また、メーター読み取りシステムには、メーター以外にも下記のような表示を読み取れるものも存在します。
・パトランプなどのランプの点灯/消灯
・画面に表示された文字
・QRコード *QRコードはデンソーウェーブの登録商標です。

メーター読み取りシステムの種類

カメラを使用する方法と角度センサーを使用する方法には、以下のようなメリット/デメリットがあります。シーンや目的に合わせて使い分けることができます。

◆カメラを使用する方法

・メリット
・計器への配線・改造が不要
・様々の形状の計器に対応可能
・1台のカメラで複数の計器を撮影し、データ化することができる
・計器以外の物(ランプや文字など)も読み取る事ができる
・データ化すると同時に、画像をエビデンスとして残すことができる

・デメリット
・外乱光などの外部要因によって取得結果が左右されることがある

◆角度センサーを使用する方法

・メリット
・外部要因によって取得結果が左右されにくい

・デメリット
・計器への配線・改造が必要
・対応可能な計器がアナログメーターに限定される
・計器1つ1つに個別に改造を施す必要がある

メーター読み取りシステムの使用用途

メーター読み取りシステムは、様々な産業用計器のメーターの読み取りを自動化することに使用されるほか、商業施設などにおける検針業務の自動化にも活用が可能です。使用されている計器の例は下記の通りです。

1. 工場

・巡回点検の自動化
工場内の各所に取り付けられたメーターを巡回し目視により記録する業務を自動化し、正確性や記録頻度の向上に貢献します。

・生産性の向上
消耗品の残量メーターを監視する事で消耗品が切れる前に補充する事が可能となり、生産性の向上に貢献します。

・エネルギー消費量監視
生産ラインにおけるエネルギー消費量を監視し、生産効率の向上に貢献したり機械設備の稼働状況を監視し、異常を早期に検知することで、生産停止のリスクを軽減します。

2. 検針

検針は電力会社・ガス会社・水道会社などが行なっていますが、手による検針作業は、時間と労力を要するだけでなく、読み取りミスや人為的な誤りの発生リスクも伴います。メーター読み取りシステムを導入することで、これらの問題を解消し、検針業務を効率化でき、異常検知や需要予測など、より高度なサービスを提供できます。

3. ビル管理

電気、ガス、水道の消費量をリアルタイムで把握し、エネルギーの効率的な利用を促進します。
また、空調設備や照明設備などの稼働状況を監視し、異常を早期に検知することで、設備の寿命を延ばし、メンテナンスコストを削減できます。

本記事はメーター読み取りシステムを製造・販売する株式会社ソフィックス様に監修を頂きました。

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Tea Bagging Machine

What Is a Tea Bagging Machine?

A tea bagging machine is an automated device that produces tea bags by precisely filling filter bags with a fixed quantity of tea leaves, broth, or herbal medicine.

These machines enable mass production of tea, food products, and herbal medicines, improving efficiency and reducing costs compared to manual production. Weighing and filling processes are precisely controlled within a closed production line, minimizing contamination risks and ensuring hygiene. Tea bagging machines facilitate the production of high-quality tea bags, helping to maintain brand value.

Various types of tea bagging machines are available, including high-speed, high-volume models, high-mix, low-volume models, and dual-mix machines capable of handling ingredients with different specific gravities and particle sizes. Selecting an appropriate bag shape and material is essential when producing tea bags. Tea bag shapes can include flat, pyramid-shaped (tetrahedral), or designs with threads or labels. Materials range from paper and non-woven fabrics to nylon, PLA (plant-derived film), and eco-friendly options. Optional features like individual packaging and nitrogen filling are also available with some machines.

Uses of Tea Bagging Machines

Tea bagging machines are used for various purposes, ranging from in-house production to OEM supply. Below are some common applications:

1. Tea Production

Tea bagging machines are widely used for filling tea bags with black tea, green tea, herbal tea, and more, enabling large-scale production. As the demand for convenience products grows, the need for diverse flavored and herbal teas increases. Triangular tea bags, which can hold various tea leaves and offer ample internal space, are particularly popular for mass production.

2. Food Products and Functional Foods

Tea bagging machines are also utilized for producing dashi packs, often on consignment. These packs may include a blend of various dashi ingredients.

Dual-mix tea bagging machines are used to produce functional food products. For example, tea bags combining green tea or herbal tea leaves with functional extract powders use non-woven filters with fine meshes to prevent powder leakage.

3. Herbal Medicine

Modified versions of tea bagging machines are employed for producing small portions of decoction herbal medicines. These machines ensure even mixing and precise portioning of herbal formulas.

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Aseptic Filling Machine

What Is an Aseptic Filling Machine?

An aseptic filling machine is a specialized equipment used to fill food, pharmaceuticals, and other products under aseptic conditions, ensuring sterility and product quality.

Before filling, objects are sterilized using high-temperature steam, powerful ultraviolet irradiation, or ozone gas to kill bacteria and microorganisms. The sealed products and the glass bottles and plastic containers used for packaging are sterilized. After filling, the packages are immediately sealed to prevent external contamination. Some machines incorporate multiple sterilization processes, offering robust protection against microorganisms and bacteria.

Maintaining aseptic conditions eliminates the risk of contamination, upholds a high level of hygiene, and significantly extends the shelf life of products. Aseptic filling technology enables products to be stored at room temperature without refrigeration, which simplifies distribution and inventory management. Even perishable items, such as dairy products, can retain their quality for extended periods.

Uses of Aseptic Filling Machines

Aseptic filling machines are primarily used in the food, pharmaceutical, and cosmetics industries. Below are specific examples:

1. Food Products

Aseptic filling machines are extensively used for filling liquid beverages such as juices and sports drinks, which require extended shelf life. The technology prevents microbial contamination, allowing storage at room temperature. For dairy products like milk and yogurt, high-temperature sterilization enables long-term preservation, even for items difficult to pasteurize.

Seasonings and dressings, such as mayonnaise, also benefit from aseptic filling. This process not only extends shelf life but also helps retain flavor and nutritional value, enhancing consumer appeal.

2. Pharmaceutical Products

Aseptic filling machines are crucial for filling liquid pharmaceuticals and injectable solutions, ensuring they remain free from bacteria and microorganisms. This is especially vital for vaccines and injectable medications, where safety is paramount.

3. Cosmetics

Cosmetic and healthcare products, such as lotions and shampoos, rely on aseptic filling to prevent microbial contamination during use. Since these products come into direct contact with the skin, maintaining sanitary conditions is critical. Aseptic filling ensures both product quality and safety.

業務用インカム

監修:株式会社谷沢製作所

業務用インカムとは

業務用インカムとは、ヘッドセットやイヤホンマイクを用いて業務上の音声通信を行う無線機です。

インカムとは、「内線通話機器」を意味するインターコミュニケーションシステム (英: Inter Communication System) の省略形であり、インターカムと呼ばれる場合もあります。トランシーバー (トランスミッター(送信機)とレシーバー(受信機)が一体になった装置) の一種ですが、一般的なトランシーバーが受信内容をスピーカーから発するのに対して、インカムはイヤホンを用いるため、より会話の秘匿性が高くなることが特徴です。また、トランシーバーが一般的に一対一の通信であるのに対し、インカムは複数人で通信を行うことが可能です。

業務用インカムの中には、防塵・防水性能を備えている製品もあり、屋外での使用や厨房などの水はねのある現場での使用が可能です。携帯電話の広い通話範囲を実現したLTE無線機・IP無線機は、広い範囲をカバーするため、物流やバス・タクシーなど交通機関の通信に適します。

業務用インカムとして使用される無線機には複数の種類があります。主なものは、特定小電力トランシーバー、簡易業務用無線機、IP無線機、LTE無線機です。

業務用インカムの使用用途

業務用インカムは、離れた場所にいる従業員同士で業務上のコミュニケーションを取る必要がある場合に主に使用されています。下記の例のほか、小売、イベント会場や宿泊施設などでも利用されています。

1. 製造業・工場

製造業・工場では、複数の作業者が同時にコミュニケーションを取り、生産ラインの円滑な運用をサポートします。また、異常発生時やトラブル発生時に、迅速に関係者に連絡し、対応を円滑化したり、 広大な工場内での連絡などをスムーズに行うことができます。

2. 建設現場

作業音や環境音が大きい現場でも遠隔地にいる作業員へ、的確な指示を伝達できるほか、作業中でもハンズフリーでコミュニケーションが可能です。危険が伴う作業現場において、迅速な情報共有と連携により、安全性を高め、各作業員の進捗状況をリアルタイムで把握し、全体の作業効率を向上させます。

3. 物流倉庫

ピッキングリストの確認や、他の作業者との連携をスムーズに行え、入出庫作業の指示や確認を迅速に行い、作業のミスを防止します。また在庫場所の確認や、不足品の連絡を迅速に行えます。

本記事は業務用インカムを製造・販売する株式会社谷沢製作所様に監修を頂きました。

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電子機器製造サービス

監修:ユメックス株式会社

電子機器製造サービスとは

電子機器製造サービス (Electronic Manufacturing Services, EMS) とは、電子機器の製造を受託するサービスのことです。

単にEMSと呼ばれることも多く、スマートフォン、家電、通信機器のほか、白物家電、各種機械 (農業用機械などの産業用機械の制御部品) など幅広い分野で活用され、個々の製品ごとに設計、改修しながら開発するため、設計・開発から生産までをまとめて受託する場合が少なくありません。

電子機器の製品化・商用生産の一般的な流れとして、以下のプロセスがあります。

  • 設計・開発
  • 調達
  • 試作
  • 量産・検査・出荷

設計・開発工程には、筐体設計・回路設計・ソフト開発などがありますが、これらの製品化・商用生産の一部または全部を電子機器製造サービスに委託することができます。

電子機器製造サービスを委託するメリットとしては、電子機器の開発・製造に対応する人材や製造設備を自社で確保する必要が無く、初期投資や運用コストを削減することや、自社製造の場合に必要な設備の設計・立ち上げが不要である点から、製品投入までの時間を短縮できます。これらは、世代交代が速い電子機器の性質から、重要な点です。

注意点としては、一貫して委託を行う場合に細部の業務制御が難しいこと、委託をすることによりノウハウを含む知的財産が漏洩するリスクが存在することが挙げられます。これらの点は、委託生産をすることが適切であるか、事業展開の中で戦略的な判断が求められる点です。

電子機器製造サービスの使用用途

電子機器は、工業機械や農業機械の操作盤や、自動車のアクセサリーなどの一部として、操作・通信デバイスとして使われるものが多いです。メーカーは電子機器部分を製造委託することにより、メインとなる機械機器の製造に集中し、製造業務を効率化することができます。

また、小規模な企業が自社で製造設備を立ち上げることなく、製造を委託することもできます。この例としては、センサーデバイスなどが挙げられます。

用途の例を列挙すると、以下のとおりです。

1. 産業用機器

産業機器の製造において、電子機器製造サービスは高精度な組み立てと耐久性が求められる製品の製造に不可欠な役割を果たしています。電子機器製造サービスは、生産ラインの自動化に不可欠なFA機器の製造や、精密さと、高い品質が求められる計測機器や、環境計測機器などでは高い技術力が求められます。

2. 医療機器

医療機器の製造において、電子機器製造サービスは高い品質と安全性、そして規制への対応が求められます。MRI、CTなどの診断機器の他、心電計、血圧計などの計測機器など人の健康に関わる機器であるため、高い精度と信頼性が求められます。

3. 農業機器

農業機械の電子化とは、ロボットやAI、IoTなどのデジタル技術を活用して、農業の生産性や効率性を高めることを指します。スマート農業とも呼ばれ、省力化や高品質生産、環境改善などの効果が期待できます。

本記事は電子機器製造サービスを提供するユメックス株式会社様に監修を頂きました。

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