外観検査とは？検査項目や目視検査との違いを解説【2024年最新版】

外観検査は品質検査の1つで、製品や部品の表面への異物や汚れの付着、傷・欠けの有無などを確認していくものです。
この記事では外観検査に関する概要や検査項目、必要なコストのほか、外観検査を導入する際のポイントなども一挙に解説していきます。外観検査の導入を検討中の方は、ぜひ参考にしてください。

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外観検査（Visual Inspection）は、文字どおり製品や部品の見た目に関する検査です。表面への汚れや異物の付着や傷・欠け、変形などの有無を確認していきます。人間の目で確認する「目視検査」が主流とされていることから、人間の五感を用いて品質を確認する「官能検査」の代表例ともいわれています。
外観検査で確認されるのは
・金属部品の表面傷
・パッケージ表面に付着した異物
・樹脂やゴム成形時の欠けやバリ
など。工場で大量生産される製品・部品にはどうしても異物の付着や欠陥が生まれてしまうもの。外観検査ではそれらを目視で確認・発見し、良否判定を行っていきます。

目視検査はあくまでも「外観検査を行うための1手段」であり、外観検査には機械が活用されるケースも多いようです。ここからは、機械を使用する方法と、目視検査をはじめとする官能検査の違いやそれぞれのメリット・デメリットについて解説していきます。

外観検査に使用される機械は、「自動外観検査システム」や「外観検査装置」などと呼ばれています。機械を用いた外観検査の主なメリット・デメリットは、以下のとおりです。
＜メリット＞
・人件費が削減できる
・すべての製品の検査が大きな負担なく行える
・検査品質の向上が見込める
＜デメリット＞
・良品の定義や設定が複雑（良品の画像の設定や長さ・色などの特徴の定義が必要）
・導入コストがかかる
近年ではAIが搭載された自動外観検査装置・システムも登場するなど、品質や精度が飛躍的に向上していますが、現在の技術ではすべての自動化が困難とされているのも事実です。設定した良品画像に傷があった場合は、同様の傷のある製品が良品として認識されることもあるでしょう。

官能検査とは、人間の五感である「目・耳・鼻・舌・皮膚」を用いて品質を判断する検査を指すもので、目視検査も含まれています。官能検査のメリット・デメリットは、以下のとおりです。
＜メリット＞
・微妙なキズや汚れにも柔軟に対応できる
・必要な費用は人件費・教育費のみで初期導入費を抑えられる
＜デメリット＞
・認識違いや判断ミスを起こす可能性がある
・疲労によって判断力が低下する
・人員が不足した場合にすぐに確保できるとは限らない
・新たな人員を雇用する度に教育コストが発生する
機械による外観検査が増加傾向にはあるものの、「人間の目で確認する」ことへの信頼感から官能検査を続ける会社も少なくありません。アナログな方法ではありますが、官能検査が廃止されることはないと言えるでしょう。

ここからは、外観検査の主な検査項目について解説します。外観検査で確認されている部分を把握し、外観検査へのより深い理解につなげましょう。

まずは、製品や部品の仕様・形状・構造について確認します。仕様は「製品が満たす必要のある規定」のことで、外観検査では仕様とズレが生じていないかをチェックしていきます。具体的には、以下の問題の発見を目的としているようです。
・部品のサイズが仕様と異なっている
・部品の組み合わせに誤りがある
・部品を組み合わせるネジの位置が異なる
・塗装の色が仕様と異なる、または塗りムラや変色がある
・印字にズレや誤りがある など

続いては、「製品の表面の形状に欠陥がないか」を確認します。シワやスジ、つや、劣化といった見栄えを確認するほか、感触が仕様（良品）と異なっていないかやデコボコの有無、汚れや異物の付着などを確かめるのが一般的です。具体的には、以下の問題の発見が目的とされています。
・なめらかでなければいけない表面に凹凸がある
・張っているはずの表面にシワがある
・表面の手ざわりが良品と異なる
・小さなキズや擦れがある
・汚れや異物が付着している など

最後に確認するのは、仕上がった製品に「バリや欠け、加工跡・突起などがないか」「良品と差異がないか」といった部分です。樹脂やゴムの成形ではバリや突起が生まれやすいため、特に念入りに確認すべき部分だといえます。以下の問題を発見することが一般的です。
・成形時のバリが残ったままになっている
・加工時の治具の跡などが見受けられる　など

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外観検査にかかるコストは、自動外観検査装置・システムを使用するのか、官能検査を行うのかによっても大きく異なります。自動外観検査装置・システムを導入する場合は、以下の機器・ソフトウェアの導入が必要です。
外観検査用ソフトウェア：約20万円～
自動外観検査用カメラ：約6万円～
レンズ：約2万円～
照明：約2万円～
安価なもので揃えたとしても、初期費用として30万〜50万円ほどのコストが発生すると想定しておくとよいでしょう。当然ながら細密な検査が可能なソフトウェアやカメラほど高額となるほか、ソフトウェアがクラウドの場合は月額利用料も踏まえて予算を確保しなければなりません。
官能検査を実施する場合に発生する主なコストは、作業員の人件費です。人件費は製造している製品・部品や検査の精密度によって変動しますが、製造業の平均としては売上高の10〜50%となっています。

外観検査は、基本的には以下の流れで行われています。
1.部品・製品の良否の確認
項目ごとに検査を進めます。仕様と異なる不良品が発生している場合は、「どの地点で発生しているか」といった詳細な情報を共有することが大切です。
2.製造工程の確認
製造工程に問題がないかを確認します。
3.不良品の発生・流出要因の調査
不良品が発生・流出している要因を調査します。
4.製造工程・組織における問題点の確認
不良品の発生・流出要因をもとに、その原因を調べます。
5.製造工程・設計の改善
4.で発生した問題点を改善するための施策を実施します。まずは問題の拡大を抑えるための処置を行った上で、根本原因の改善に取り組むことが大切です。

ここからは、外観検査を導入する際に気をつけるべきポイントを解説します。

確実な品質管理を実現するためには、明確な基準を設けることが重要です。なにをもって「不良品」と判断するのかや不良発生個所、許容個数などを、マニュアルや手順書、基準書といった資料の中で数値で明示するようにしましょう。基準の数値化が困難な場合には、「限度見本」や「不良見本」「標準見本」を用意し、検査時に現物を確認できる環境にしておくことも大切です。
また、日本には産業製品に関する規格・測定法などを定める日本産業規格（JIS規格）があり、認証を受けた企業には製品に「JISマーク」を表示する権利が与えられます。JISマークは信頼の証とも言えるため、未取得の場合は取得を推進することをおすすめします。

検査工程の作成も、外観検査における大切なポイントの1つです。作業の順番や内容を記載しておくのはもちろん、不良品の見分け方については文章だけでなく表や図も用いてまとめられた検査工程のマニュアルや資料があれば、検査品質の安定にも大きく役立つでしょう。

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この記事では、外観検査の概要や検査方法、項目、必要なコストなどについて解説してきました。外観検査はまだまだ人の目による「目視検査（官能検査）」が主流ではあるものの、技術が進化した昨今では自動外観検査装置・システムを導入する会社の普及が進んでいます。製品に合わせた検査用ソフトウェアの開発を得意とするシステム開発会社もあるので、特殊な製品を製造している会社の方は依頼を検討してみてはいかがでしょうか。
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