IIoTで継続的改善の取り組みを後押し

歴史は私たちにプラントの操業を改善することについて多くを教えてくれます。産業革命の間、品質、労働者の安全性、納期、在庫などの主要業績評価指標を評価するためのプロセスが作成されました。これらのパフォーマンスの特徴は時の試練に耐えてきたものであり、今日それらを満たすことはすべての成功するビジネスにとって不可欠です。しかし、新しいテクノロジーとシステムの進歩により、それらは急速に前進し、これまでにないレベルの規模を生み出しています。現在、産業用インターネットによってサポートされているデジタルテクノロジーとネットワークインフラストラクチャは、より高速な生産プロセス、より高い一貫性、より安全な作業環境のための貴重なデータを提供します。

リーン生産方式の変革

産業用モノのインターネット（IIoT）の普及に伴い、継続的な改善はヒューマンインテリジェンスとデジタルインテリジェンスのハイブリッドになりつつあります。 IIoTのおかげで、大型の機械から携帯型の電動工具まで、電子パルスを備えたすべてのものをネットワークに接続できます。 IIoTはまだ普及していませんが、市場規模は今後数年間で数兆ドルに成長すると予想されています。

IIoTは当初、コンピューター数値制御（CNC）マシン、空気圧縮機、暖房、換気、空調（HVAC）機器などの高資本機器のパフォーマンスを予測して保護したいメーカーによって採用されました。自動車メーカーは、他の多くの継続的改善方法の先駆者であるように、製造を改善するためのIIoTのアプリケーションのパイオニアでもありました。彼らは、セーフティクリティカルなアセンブリと手順に産業用インターネット技術を使用し始めましたが、クラスCまたは非クリティカルなジョイントには使用しませんでした。 IIoTが高価値のアプリケーションにもたらす価値を見た後、彼らは、接続されたデバイスが製造プロセスのあらゆるレベルで安全性、品質、パフォーマンスの別の層を追加できることを理解しました。その結果、多くの工場では、すべてのツールを接続されたツールに変換したり、接続された機器だけでゼロから組み立てラインを構築したりしています。

IIoTの初期の頃、事業者はデジタルコントローラーと高価値機器のネットワークのコストを正当化することしかできませんでした。センサーと制御のコストが下がり、ネットワークが経済的な光ファイバーケーブルとクラウドベースのデータ管理によって支援されるようになった今、メーカーはIIoTをほぼすべての機器に適用して報酬を得ることができます。クラウドテクノロジーにより、メーカーはIIoTをサポートするために必要な低コストの処理とストレージを提供すると同時に、あらゆる規模のメーカーが必要に応じて接続されたプラントの運用を迅速かつコスト効率よく拡張できるようになります。

たとえば、高級キッチンの蛇口のメーカーは、高級住宅のバストされた蛇口がハイステークスの製造物責任請求に相当する可能性があることを認識し、接続されたツールを使用して、蛇口の組み立て中に固定ポイントのデータを追跡し始めました。

製造プロセスの改善

センサーとアクチュエーターが組み込まれた機械とツールは、主要なプロセス指標のデータを提供する分析システムにデータを送信します。データ収集は生産ラインの機器から始まりますが、クラウドメタデータを使用して集約することもできます。閉ループデータと業界全体のデータの観点を組み合わせることで、プラントマネージャーとエンジニアは、品質、スループット、効率の傾向に関する新しい洞察を得ることができ、無数の生産問題を迅速かつ効率的に解決するのに役立ちます。

IIoTは、生産データの収集、整理、および理解に費やされる時間と労力を最適化するために、情報フロー、作業順序付け、およびエラー防止プロセスでも役割を果たし始めています。スマートで接続された機器を備えた製造工場は、ライン上のオペレーター、品質管理担当者、および工場管理者とリアルタイムでデータを共有できます。生産ラインから収集および分析されるデータが多いほど、製造業者が実用的な洞察を得るのに役立つサンプルサイズがより堅牢になるため、廃棄物を削減し、安全性と製品品質を向上させるための情報に基づいた決定を下すことができます。

総合的生産管理から総合的予知保全への変更

総合的生産的メンテナンスは、無駄のない戦術をメンテナンス環境に適用するアプローチです。 IIoTを使用すると、予知保全の改善によって生産的な保守をさらに強化できます。センサーを追加して機器を監視し、次のダウンタイムが発生する可能性がある時期を予測することで、企業は機器が故障する前に潜在的な問題に積極的に対処し、不要なメンテナンスとダウンタイムを排除できます。デジタル診断で必要な修理が特定されたら、接続されたツールを使用して機器を修理できます。

これは、IIoTの多くの利点の1つです。これにより、製造業者は、問題が発生したときに単に対応するのではなく、体系的かつ戦略的になることができます。接続された機器、データ、分析を統合することで、メーカーはより高い品質基準を達成し、プロセスをより細かく制御できるようになります。

IIoTに適用される人工知能

最近の進歩にもかかわらず、驚くべきことに、市場で最もハイテクな業界のいくつかは、単に変化への恐れに基づいてIIoTテクノロジーを採用すること、あるいは試みることさえも躊躇しています。企業のお客様は、製品のパフォーマンスと品質の背後にあるデータを知っているという安心感を期待するため、アーリーアダプターでない人でも最終的には変換されます。

私たちが楽しみにしていて、IIoTが人工知能（AI）と統合されるようになると、製造業では多くの時間のかかる手動タスクが削減されます。機械学習を活用することで、リアルタイムの予測推奨事項により、生産作業員が問題や安全性の問題を経験する前に、プラントエンジニアに事前に通知することができます。より多くのデータが収集されると、マシンは同化を通じてインテリジェンスを継続的に蓄積し、仮想制作アシスタントは、オペレーターが問題の存在に気付く前にエンジニアが改善を行うようにガイドします。

IIoTはリーン生産方式を飛躍的に向上させており、その採用はさらに急速になります。生データを収集し、データを分析して処理する機能は、リーン生産方式を根本的に前進させ、製造業者がこれまで達成できなかった方法でプロセスを改善するために必要な制御を提供し続けるものです。