機械監視：産業IoT導入の必須第一歩

IoT技術の出現は、製造セクターに模範的なメリットをもたらしました。工場やワークショップへの統合により、レガシーのSCADAやPLCシステムでは不可能だった、型破りな機能が台頭しました。

「産業用IoT」または「IIoT」という用語は、この技術が産業現場でいかに優れているかを示すものとして多くの人々に使用されています。これは製造業の未来であり、フロアオペレーションを最適化し、機械間相互作用を可能にして、産業内に接続された自動化環境を構築します。

しかし、M2M同期と自動化の能力を得るためにこの技術を導入する前に、まず機械監視のために活用すべきです。IoTベースの機械監視システムは、機械駆動環境に導入しやすく、数ヶ月の回収期間で高いROI（投資収益率）を獲得できます。

さらに、ブレイクスルーイノベーションを求める中小規模産業でも、IoT機械監視システムを容易に導入し、既存の製造大手と競争できます。

IoTが機械監視にどう役立つか？

IoTは情報を共有する相互接続デバイスのネットワークを意味します。製造施設やワークショップでは、工場フロアにあるすべての機械に、ウェブ対応センサーとデバイスを設置してIoTを活用します。

これらの機械に関する必須データは、組み込みセンサーを通じて収集され、リアルタイムで集中プラットフォームに共有され、有用な情報に処理されます。機械オペレーターと現場監督者はこの情報を用いて、生産ラインの効率を高めるための賢明な意思決定を行えます。

工場で機械監視を使用するメリットは複数ありますが、ほとんどの場合最終結果は同じです。これらのシステムは、企業が運用コストを削減し、最適なプラント効率を維持しながら生産率を向上させるのを支援します。

IIoT導入前の製造業

IIoT登場前は、機械のステータスと状態を特定する術がありませんでした。高コストな手動検査オペレーションが必要で、生産ラインの状態を監督していました。さらに、機械故障と望まぬダウンタイムをもたらす問題を特定する適切な方法もありませんでした。

産業革命3.0でSCADAとPLCシステムが企業に残され、施設の状態と性能を監視できるようになりましたが、これらは非柔軟性と拡張性に関するいくつかの問題を抱えていました。フェンス外（社外）アプリケーションでは無効で、複雑な有線構造のため非常に硬直的でした。

さらに、これらのシステムは純粋に受動的であり、現代の産業に不可欠な機械間相互作用を促進しません。機械間のコミュニケーション断絶により、オペレーターと監督者は設備をプロアクティブに管理し、生産ラインのダウンタイムを削減できませんでした。

しかし、IoT技術の導入により、ワークショップと企業はこれらの問題を克服し、リアルタイム機械監視システムの恩恵を受けられるようになりました。機械に設置されたエンドデバイスから収集されたデータを処理・活用し、ボトルネックを特定して施設の効率を改善できます。

以下は、IIoTベース機械監視の最も興味深い応用例です：

1) 設備ダウンタイムの削減

企業はプラントを効果的かつ合理化されたプロセスで運用したいと考えています。しかし、リーン製造アプローチの維持は容易ではありません。望まぬコンポーネント故障と機械故障に直面し、生産ラインを稼働し続けることが制限されることがよくあります。

IIoT機械監視により、企業は機械がいつ稼働し、いつ停止していたかを追跡できます。機械停止に関するリアルタイムアラートを得て、プロアクティブな対策でダウンタイムを削減できます。さらに、機械の稼働・停止について収集されたデータを分析することで、設備故障につながる理由を特定できます。

2) 施設効率の改善

工場やワークショップの効率を決定するには、多くの異なる要因が寄与します。本質的に、ほとんどのタスクが機械、設備、産業資産で行われるため、これらが効率決定の大部分を占めます。

監視システムからのデータを処理することで、機械ハンドラーは機械が最高効率で動作するのを阻害する不備と非効率を特定できます。例えば、企業はすべてのデバイスの消費エネルギー量を監視し、電力品質イベントを効果的に制御する対策を講じられます。リアルタイムエネルギー消費インサイトにより、電力利用をプロアクティブに管理でき、プラント効率の改善につながります。

3) 廃棄物削減

機械の状態が良くない場合、より多くのリソースを消費します。この場合、機械はより多くのリソースを利用するだけでなく、原材料も浪費します。企業は資産の性能と、それらが利用するリソース量の両方を監視する必要があります。

機械監視システムを使用することで、温度、圧力、騒音、振動などのパラメータを監視し、産業装置の状態を反映できます。さらに、これらのパラメータにより、機械が消費するリソース量を特定できます。したがって、燃料、電気、潤滑油、冷却材などのリソース利用を制限し、適切な在庫レベルを管理し、廃棄物を削減できます。

機械監視システム導入後のステップ

機械監視がIIoT技術導入の最初の、かつ基本的なステップであることは、今や明確です。監視システムを正常に導入した後、企業は分析ツールに加え、AIと自動化技術を用いて、設備とプラントの有効性をさらに高められます。

企業がIoT技術の導入から得られるメリットの程度は計り知れません。機械監視ソリューションは、運用の卓越性を達成するための企業が取れる第一歩となり得ます。