読み方 : すうちせいぎょ

数値制御【NC】Numerical Control

別名  :NC工作機械/コンピュータ数値制御/CNC/Computer Numerical Control

数値制御とは?

工作機械などの動作を数値データによって制御する方式。機械の移動距離や速度、加工順序などを数値や記号で表した指令として与え、その内容に従って自動的に動作させる。数値制御で制御する機械を「NC工作機械」「NC装置」「NC旋盤」「NCフライス盤」のように呼ぶ。
数値制御のイメージ画像

この方式では、工具の位置や移動量、回転数、送り速度などの情報を数値化して機械に入力する。機械は与えられた指令を順番に実行し、設定された加工工程を自動的に進める。人間がハンドルやレバーを操作して加工する場合と比べ、作業者の熟練度による品質のばらつきが生じにくく、同一形状の部品を継続的に生産できる。

数値制御は主に旋盤、フライス盤、ボール盤、研削盤などの工作機械で利用される。工具の位置は座標によって管理され、複数の軸を同時に制御することで曲面や立体形状の加工も行える。加工内容は専用の命令形式で記述され、機械はその内容を解釈してモーターや駆動装置を制御する。これにより複雑な加工経路も正確に再現できるため、大量生産だけでなく多品種少量生産にも対応しやすい。

現在の数値制御装置の多くは制御用コンピュータを内蔵しており、この方式を「コンピュータ数値制御」(CNC)という。加工指示はプログラムとして保存、編集、再利用できるため、製品仕様の変更にも柔軟に対応できる。設計データから加工プログラムを生成するCADCAMと連携する例も多く、設計から製造までの工程を効率化する手段として利用されている。今日では数値制御という場合、このコンピュータによる制御方式を指すことが一般的である。

数値制御は1950年代の米国で航空機部品の高精度加工を目的として考案された。当初は紙テープなどに記録された数値情報を読み取って機械を動作させていたが、その後の電子技術や半導体技術の発展によって制御装置も高度化していった。人手による操作や機械的な制御機構に代わる方式として普及し、同じ加工を高い再現性で繰り返し実行できるため、製造業における自動化や品質の安定化を支える技術として広く利用されている。現在では自動車、精密機器、電子機器などの製造現場で用いられ、高精度な加工と安定した品質の実現に欠かせない技術となっている。

資格試験などの「数値制御」の出題履歴

▼ 基本情報技術者試験
令2修7 問70】 製造業のA社では,NC工作機械を用いて,四つの仕事 a~d を行っている。各仕事間の段取り時間は表のとおりである。合計の段取り時間が最小になるように仕事を行った場合の合計段取り時間は何時間か。
平29修12 問72】 製造業のA社では,NC工作機械を用いて,四つの仕事 a~d を行っている。各仕事間の段取り時間は表のとおりである。合計の段取り時間が最小になるように仕事を行った場合の合計段取り時間は何時間か。
平27修12 問72】 製造業のA社では,NC工作機械を用いて,四つの仕事 a~d を行っている。各仕事間の段取り時間は表のとおりである。合計の段取り時間が最小になるように仕事を行った場合の合計段取り時間は何時間か。
平26修7 問71】 製造業のA社では,NC工作機械を用いて,四つの仕事 a~d を行っている。各仕事間の段取り時間は表のとおりである。合計の段取り時間が最小になるように仕事を行った場合の合計段取り時間は何時間か。
平21修6 問71】 製造業のA社では,NC工作機械を用いて,四つの仕事 a~d を行っている。各仕事間の段取り時間は表のとおりである。合計の段取り時間が最小になるように仕事を行った場合の合計段取り時間は何時間か。
この記事の著者 : (株)インセプト IT用語辞典 e-Words 編集部
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