試作と量産の違い

製品開発では、「試作と量産の違い」を曖昧にしたまま進めてしまうことがあります。この違いを理解していないと、量産段階で問題が発覚しやすくなります。この記事では、試作と量産の違いを整理します。

試作の役割

評価と検証

試作品は、量産に進む前の段階で、デザインや機能が意図通りに仕上がっているかを確認するために作られます。

図面やデータだけでは分からない

  • 「持ちやすさ」
  • 「操作感」
  • 「見た目のバランス」

といった感覚的な要素も、実物を手に取ることで見えてくることがあります。
形状確認や機能検証を目的とした試作は、開発初期の判断材料として役立ちます。

課題の洗い出し

試作の段階では、量産に移った際につまずきそうなポイントをあらかじめ見つけておくことも重要な役割です。

「この形状は加工が難しい」「この材質は変形しやすい」といった課題は、実際に作ってみて初めて分かることが少なくありません。
試作の時点で課題を洗い出しておくと、量産段階での手戻りを減らしやすくなります。

こうした試作の役割を踏まえて、次の章では量産に移る際に具体的に何が変わるのかを見ていきます。

試作品づくりについて相談してみる

試作と量産で何が変わるか

試作と量産は、同じ「ものづくり」の工程でも、考え方や進め方が大きく異なります。ここでは、開発担当の方が特に気になりやすい4つの観点から整理します。

工法の違い

試作段階では、金型を使わずに切削加工や3Dプリンターなどで直接形状を作り出す方法がよく選ばれます。設計変更が生じても型を作り直す必要がなく、柔軟に対応しやすいためです。

一方、量産では同じ形状を安定して繰り返し作るために、金型を使った工法が中心となります。樹脂なら射出成形、金属ならダイカストやプレス加工など、材料によって具体的な工法は変わりますが、専用の型への投資が必要になる点は共通しています。
金型の製作には相応の準備期間がかかるため、量産に進む前に設計をできるだけ固めておくと安心です。

より量産に近い条件で事前検証をしておきたい場合は、量産試作の手法も参考になります。

量産と同じ条件に近づけて事前に検証しておきたい場合は、試作金型や切削加工を使った量産試作という方法もあります。工法ごとの使い分けについては、こちらもご覧ください。

量産試作における試作金型と切削加工の重要性

試作は1点づつ製作。機械は使いますが手作業も多い工法です。
量産は機械化して正確に安全に効率よく生産します。

コスト構造の違い

試作は数量が少ないため、一つあたりの単価は高くなりやすいものの、総額としては抑えられる傾向にあります。

対して量産は、金型製作などの初期投資が必要になる分、数量を重ねることで一つあたりの単価を下げやすいのが特徴です。

まず少量で試したい段階では総額の低さが、量産を見据えた検証では単価の低さが、それぞれ判断材料になります。数十個〜数百個規模で様子を見たい場合は、少量生産という選択肢もあります。

少量生産と量産の違いについては、こちらで詳しく解説しています。

試作とは?少量生産と量産との違いは?

設計への影響

試作段階では、機能や見た目を確認することが優先されるため、量産時の生産性まで踏み込んだ設計になっていない場合があります。

量産に進む際には、型から製品を取り出しやすくするための傾斜(抜き勾配)や、成形時に生じる収縮・反り(冷えて固まる際に製品が縮んだり歪んだりする現象)といった、量産特有の制約を踏まえて設計を見直す必要が出てくることもあります。

工程への影響

試作では、1点ずつ確認しながら製作を進められるため、工程の自由度が高いのが特徴です。

量産では同じ工程を繰り返すことが前提となるため、品質を安定させる管理体制や、生産ラインの効率化が重要になります。試作の時点でこうした違いを意識しておくと、量産移行時の調整がしやすくなります。

試作と量産の比較

観点

試作

量産

工法

切削加工・3Dプリンターなど型を使わない加工

金型を使った成形・鋳造・プレス加工など

コスト構造

総額は低いが単価は高くなりやすい

初期投資は必要だが単価は下げやすい

設計

機能・見た目確認を優先した設計

抜き勾配・収縮・反りなど量産特有の制約を踏まえた設計

工程

1点ずつ確認できる自由度の高さ

同じ工程を繰り返す前提の管理体制・効率化

まとめ|目的の違いを理解する

試作と量産は、どちらも製品を形にするための工程ですが、目的や工法、コストの考え方が異なります。試作の段階でこうした違いを理解しておくと、量産を見据えた設計や工程の検討がしやすくなります。

量産を見据えて試作の段階で何を確認しておくべきか、判断に迷う場面も出てくるかもしれません。そうした際は、お気軽にご相談ください。

試作から量産までの進め方について相談してみる

試作にはいくつかの種類があり、目的によって適した手法が変わります。開発全体の流れや試作の段階ごとの違いについては、こちらもご覧ください

新製品開発の試作から量産までの流れとは?目的で変わる、試作の種類と手法

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