デジタルスレッドの接続：MES /ワークフローソフトウェアを使用した積層造形のスケーリング

製造業は、多くの業界と同様に、デジタルトランスフォーメーションを経験しています。メーカーはますますデジタル化に投資しており、74％がそれに同意しています 彼らは繁栄するためにデジタルテクノロジーを採用する必要があります 。ただし、ほとんどのメーカーはデジタルテクノロジーへの投資の必要性を認識していますが、これらのテクノロジーを正常に実装することは依然として重要な課題です。

アディティブマニュファクチャリング（AM）は、このデジタルトランスフォーメーションの中心となるテクノロジーの1つです。 AMは、デジタルCADファイルから部品を製造できるようにする幅広いプロセスを網羅しています。企業の80％が、このテクノロジーによってイノベーションの能力が向上していると述べています。

ただし、積層造形への投資は1つのことです。ハードウェアとシステムの両方の観点から接続され、スケーラブルなAMファシリティを作成することはまったく別のことです。

後者を使用すると、企業は3D印刷の量を効果的に拡大および拡大でき、3Dプリンターと材料だけに投資するだけでは不十分です。

データは付加的な製造のバックボーンであるため、スケーラブルなプロセスを確立するには、最終的に、必要なレベルのデータ分析、可視性、自動化を提供する適切なソフトウェアインフラストラクチャが必要です。

データはデジタルトランスフォーメーションの中心です

上記のように、デジタルトランスフォーメーションの時代は、効率を大幅に向上させ、メーカーのイノベーションを推進する可能性のある多くのテクノロジーを生み出しました。

これらの各テクノロジーを支えているのはデータです。 。

これは、デジタルトランスフォーメーションの核となる部分が、データの使用に依存してプロセスを最適化し、システムを接続し、効率を向上させるためです。理想的には、このデータはリアルタイムで生成および分析され、データ駆動型の意思決定と運用の改善を促進します。

デジタルトランスフォーメーション： ビジネスおよび製造業務を最適化するための既存のプロセスへのデジタルテクノロジーの統合。

他のデジタルテクノロジーと同様に、積層造形は大量のデータを生成します。

積層造形操作では、次のようなすべての段階でデータが生成されます。

• マシンデータ （例：テクノロジー、印刷までの時間、マシンのステータス、エラー）
• ファイルデータ （例：デザインの変更、ファイル形式、材料の要件）
• オペレーターのアクション （例：部品を生産の次の段階に移動する）
• 材料の使用法

このデータをすべて収集するだけでなく利用する機能は、1）生産プロセスの最適化、2）パフォーマンスと主要KPIの追跡の改善、3）時間の経過に伴う運用の拡大に役立ちます。

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積層造形によるデジタルトランスフォーメーションの採用

アディティブマニュファクチャリングを検討している企業にとって、このテクノロジーには4つの明確な利点があります。

• より迅速なイノベーション： ますます競争が激しく、消費者主導の状況では、企業は差別化のためにイノベーションを起こすことができなければなりません。 AMを使用すると、企業はテクノロジーが提供する設計の自由度を利用して、より迅速に革新し、従来の市場開拓戦略を再考し、製品をより迅速に市場に投入することができます。
• デザインの複雑さ： アディティブマニュファクチャリングにより、従来の方法では実現できなかった複雑な形状や設計が可能になります。設計の複雑さを実現することで、最適化された工具、治具、固定具から革新的な新しいエンドパーツコンポーネントまで、より多くのアプリケーションに対応できるようになります。
• 新しいビジネスモデル： アディティブマニュファクチャリングは、製品をオンデマンドで、必要なときに、または必要なときに製造できる分散型製造の概念を実現します。この新しいビジネスモデルは、サプライチェーンを管理するための新しいアプローチにより、製造業者とサプライヤに俊敏性と柔軟性を提供します。
• 競争上の優位性： より優れたイノベーション、設計の複雑さ、新しいビジネスモデルの組み合わせは、企業が競争上の優位性を高める機会が増えることを意味します。

3Dプリンターの機能が大幅に改善され、材料の進歩が急速に進んだことで、3D印刷の採用がより利用しやすくなりました。

ただし、AMのメリットに加えて、企業はテクノロジーを社内で実装することの現実を考慮する必要があります。

アディティブマニュファクチャリングはスケーラブルである必要がありますか？

スケールアップする機能 特に業界がエンドパーツアプリケーションへの移行を続けているため、付加的な運用は今後の企業にとって重要な優先事項になります。

• 再現性： 特に3Dプリントされたエンドパーツとスペアパーツの場合、毎回同じパーツが製造され、品質基準が一貫して満たされるようにすることが重要です。したがって、部品の向きなどの同じデータが毎回マシンに送信されるようにすることは非常に重要です。
• トレーサビリティ： トレーサビリティにより、各パーツをそのライフサイクル全体で追跡できるようになります。たとえば、部品に障害が発生した場合、根本的な原因を特定する必要があります。オペレーターが部品の故障の原因を追跡できるシステムを持つことは、作業中のトレーサビリティの基本的な例です。適切なデータがなければ、このレベルのトレーサビリティを達成することは不可能です。
• 接続性： これには、マシン、ソフトウェアシステム（ERP、PLM、MESソフトウェアなど）、およびその他のシステムを接続して、生産のすべての段階でデータをシームレスに転送できるようにする機能が含まれます。
• 自動化： 驚いたことに、AMプロセスの多くは、本番のスケジューリングやビルドの準備などのタスクから後処理まで、手動のままです。自動化により効率が向上するため、オペレーターとエンジニアはより価値の高いタスクに集中できます。

積層造形のスケーラビリティを実現する上での課題は何ですか？

接続の欠如

AM運用を拡大したい企業にとっての最大のハードルの1つは、マシン間とソフトウェアシステム間の両方での接続性の欠如です。これにより、特に企業のAMアクティビティが異なる場所で運用されている場合、主要なデータポイントが失われる可能性があるため、トレーサビリティが失われます。

マシン側では、企業の3Dプリンターのネットワークが接続されていないか、接続できない場合がよくあります。場合によっては、多くのメーカーが自社のマシン用のオープンAPIを持っていないため、接続の見通しがより困難になっています。

ただし、これに対処するための措置が講じられており、いくつかの機械メーカーは、自社の機械をソフトウェアに接続できるようにしています。したがって、AMFGのプラットフォームのようなMES /ワークフローソフトウェアソリューションにより、企業はマシン間およびソフトウェアシステム間でより高いレベルの接続を実現できます。

レガシーソフトウェアソリューション

もう1つの課題は、レガシーITまたはソフトウェアシステムの形で発生します。これらは、多くの場合、積層造形の固有の要件に適合していません。異なるソフトウェアを組み合わせて使用​​すると、最終的にプロセスが断片化され、非効率的になります。

積層造形は従来の製造方法とは大きく異なるため、プロセスを管理し、トレーサビリティと駆動効率を提供するには、異なるタイプのソフトウェアが必要になります。

高価な社内ソフトウェアソリューション

社内でソリューションを開発することには、ビジネスのニーズに合わせて特別に開発できるという利点があります。ただし、これまで見てきたように、AMは大量のデータを生成するため、慎重に保存して分析する必要があります。

さらに、社内ソリューションは、本番の各段階を処理できる必要があります。リクエストの管理や生産のスケジュール設定から部品の追跡やQAチェックの実行までのプロセス。

AM生産プロセス全体を管理する社内ワークフローソリューションを開発することは、継続的なメンテナンスと更新を意味し、広範な財務の両方を必要とします。と人的資源、多くの企業が正当化できないかもしれない支出。

製造業者はワークフローソフトウェアを使用して積層造形操作を拡張するにはどうすればよいですか？

アディティブマニュファクチャリングプロセスには多数の要素があるため、適切なソフトウェアインフラストラクチャを導入した場合にのみ、運用のスケーリングを効果的に実現できます。

ワークフロー（またはMES）ソフトウェアプラットフォームは、元のすべてのデータを統合しますさまざまなデータソースから取得するため、操作を最適化するために分析および追跡できます。

これは、すべての操作にアクセスできる一元化されたプラットフォームを提供し、プロセス全体でトレーサビリティの追加レイヤーを提供します。ワークフローソフトウェアを使用することで、メーカーはパフォーマンスを評価し、データに基づく重要な意思決定をリアルタイムで行うことができます。 。

AMFGを例にとると、これが機能する方法には次のようなものがあります。

• パーツあたりのコストの計算 、AMを使用して部品を製造するコストを評価し、これを従来の製造方法と比較するための両方。
• 注文管理プロセスの標準化 内部注文ポータルを介した部門とサプライヤー間の
• 納期の見積もり 機能と可用性に基づく
• 生産を自動的にスケジュールする 、場所を超えても
• ライブの法令と分析へのアクセス 個々のマシン用。

これらのタスクをソフトウェアで管理すると、効率、可視性、スループットの向上、そして最終的にはスケーラビリティが可能になります。

結論

今日の製造業界では、デジタルトランスフォーメーションの形で変化を受け入れることは、競争力、機敏性、革新性を維持しようとしている企業にとって不可欠です。

多くの企業は、積層造形やその他のテクノロジーの採用を通じて、すでにこの道を歩んでいます。 。

ただし、デジタルトランスフォーメーションは口で言うほど簡単ではありません。 AMやその他のテクノロジーへの投資を決定する場合、企業はまず明確な目的を念頭に置いて堅牢な戦略を策定する必要があります。

添加剤に関しては、ワークフローソフトウェアへの投資はそのパズルの重要な部分です。これは、以前は手動で行っていたプロセスに高度な自動化を導入するだけでなく、生産のすべての段階で収集および処理されるデータの品質を向上させることができるようにするためです。

とはいえ、そのような投資をすぐに行う必要はありません。たとえば、ソフトウェアプロバイダーが要件に適合しているかどうかを判断するために、トライアルまたはPOCを実施する可能性を調査することにより、この目標に向けて小さなステップを踏むことができます。

ハードウェア、材料、およびの適切なバランスがある場合のみ ソフトウェア、企業は完全に接続され、最も重要なこととしてスケーラブルなAM機能を確立できますか。

積層造形用のワークフロー自動化ソフトウェアの機能の詳細については、当社のチームにお問い合わせください。