アディティブマニュファクチャリング実行システム（MES）のビギナーズガイド
この記事は2021年7月21日に更新されました
アディティブマニュファクチャリング（AM）の工業化が進むにつれ、製造業者はAMワークフローを管理および拡張するための効果的な戦略が必要になります。これを実現する方法の1つは、Additive Manufacturing Execution System（MES）を使用することです。
Additive MESは、より優れたトレーサビリティ、より優れたデータインサイトを可能にし、AMワークフロー全体にわたってベストプラクティスプロセスを確立することにより、メーカーがAMオペレーションを管理するのに役立つワークフローソフトウェアです。
今日の記事では、次のことを検討します。
その結果、企業はリーンプロセスを実装し、製造業務全体でより高い効率を達成する方法を探しています。
ますます、メーカーはこれらの目標を達成するために積層造形（AM）を採用しています。
AMは、デジタル製造技術として、企業がより複雑でカスタマイズされた製品を開発および製造できるようにしています。また、AMの採用の傾向は今後も続くと思われます。EYによる最近のレポートによると、企業の46％が2022年までに最終部品の生産にAMを採用する予定です。
AMの工業化が進むにつれ、AMの運用を正常に実行、調整、管理するためのシステムの必要性が重要になっています。
従来の製造では、これらの機能は通常、製造実行システム（MES）によって実行されます。 MESは、製造操作の実行をサポートするために使用されるソフトウェアです。リアルタイムの生産の可視性を提供し、プロアクティブな意思決定、リソース管理、および最適化された計画とスケジューリングを可能にします。
ただし、MESソリューションは従来の製造プロセス用に開発されていますが、AMの固有の要件を管理する場合、それらは非常に制限される傾向があります。
アディティブマニュファクチャリングでは、設計に非常に異なるアプローチが必要になることはよく知られています。しかし、AMは、生産およびプロセス管理に対して異なるアプローチも必要とします。たとえば、後処理操作の管理、印刷用のビルドの準備、品質保証の実施に必要な手順は、従来の製造プロセスとは大幅に異なる場合があります。
このため、AMは近年、積層造形プロセス専用に開発されたスペシャリストMESソフトウェアの台頭を目の当たりにしています。
追加のMESソフトウェアは、AM生産に関連するすべてのリアルタイムプロセスの管理、監視、および自動化をサポートします。これには、リクエストの標準化、印刷適性分析の実施、制作のスケジュール設定などが含まれますが、これらに限定されません。
付加的なMESソフトウェアを使用すると、企業は、生産コスト、材料の使用量、注文の所要時間など、AMのすべての生産データを追跡および文書化できるため、プロセス制御が向上し、効率が最大化されます。
メーカーは生産にAMを使用することを検討しているため、これはサプライチェーンと生産場所全体で業務を調整することを意味します。このレベルの調整を実現するには、ワークフローソフトウェアでのみ実現できる統合されたエンドツーエンドの管理プロセスが必要です。
以下では、AdditiveMESソフトウェアの5つの主な利点について詳しく説明します。
Additive MESは、スプレッドシートと手動プロセスを合理化されたデジタルワークフローに置き換えるのに役立ちます。
AMの運用が拡大すると、データを収集し、手動プロセスを使用して生産をスケジュールすると、可視性の欠如や人為的エラーの可能性など、多くのボトルネックが発生する可能性があります。
ワークフローソフトウェアを導入すると、手動の異種プロセスを自動化して、中央のデジタル化されたプラットフォーム上で相互にリンクできます。これにより、手作業が削減され、デジタルスレッド全体のプロセス効率が向上します。
「トレーサビリティとは、品質を追跡して文書化できることでもあります。 AMに関しては、これには部品の印刷だけでなく、後処理、3Dデータの取得、準備など、関連する他のすべてのステップも含まれます。
Phanos GmbHのシニアコンサルタント、Timm Kragl
付加的なMESソフトウェアは、組織全体のAM操作を完全に可視化します。
スプレッドシートやスタンドアロンデータベースなどの断片化されたシステムを、最上階と製造現場を接続する一元化されたプラットフォームに置き換えます。この可視性と接続性は、複数の生産センターを運営する企業にとって特に役立ちます。
さらに、Additive MESソフトウェアを使用すると、組織は、機械の使用状況、生産量、材料の消費量、修理時間などのAM生産データを追跡できます。
たとえば、組織は運用上の可視性をアクセス可能なリアルタイムのダッシュボードの形で提供できます。これにより、生産管理チームはKPIをより適切に追跡し、潜在的なボトルネックを特定し、生産性を向上させる主要な要因をより深く掘り下げることができます。
組織のAMオペレーションが成長するにつれて、この成長に対応し、ビジネスの進化するニーズに対応するのに十分な柔軟性を備えたワークフローソフトウェアが必要になります。
適切なAdditiveMESは、組織が運用を簡単に拡張し、生産量の増加にうまく対応できるようにするMESです。
ワークフローソフトウェアは、組織内およびサプライチェーン全体で標準化されたAMプロセスを確立するのに役立ちます。
堅牢なAdditiveMESプラットフォームは、プロセスステップの論理シーケンスを確立し、必要なものがすべて正しく配置され、構成され、正しくセットアップされていることを確認します。このように、MESはアクティブな品質管理を提供し、一連の手順とベストプラクティスのプロセスを確立して、運用効率と継続的な改善を保証します。
さらに、特に航空宇宙や医療などの高価値産業の製造業者は、基準が満たされていることを確認するための管理と文書化のシステムを確立する必要があります。付加的なMESソフトウェアは、企業が最高レベルのトレーサビリティを達成できるようにする一元化された標準プラットフォームを提供することにより、これを容易にします。
Additive MESによって可能になる自動化の度合いが高まると、ワークフローが合理化され、運用コストの削減に役立ちます。
たとえば、ジョブステータスの監視は手動で行われることが多く、オペレーターは終了時にログ内のジョブを手動でチェックします。このプロセスを自動化することで、人件費を節約できるだけでなく、オペレーターは他のより価値の高いタスクに優先順位を付けることができます。
もう1つの例は、添加剤MESを使用して材料の消費量を追跡し、それによって無駄を減らすことです。このように、Additive MESを使用すると、コストを管理し、生産を最適化できます。
本番環境にAMを採用する場合、企業がAMワークフロー内の接続性とトレーサビリティの欠如に直面することは珍しくありません。これは、最上階と生産フロアの間の接続がないために複雑になることがよくあります。
追加の課題は、AMプロダクションのスケーリングにあります。月に数百または数千の部品を3D印刷するには、増え続けるワークフローを効果的に管理するための適切なソフトウェアアーキテクチャが必要です。
付加的なMESソフトウェアは、大量生産のためのスケーラブルな操作を確立するのに役立ちます。 Additive MESソフトウェアを導入すると、生産管理者はジョブをより効率的にスケジュールできるだけでなく、潜在的なボトルネックが重大になる前に特定することもできます。これにより、リアルタイム操作を完全に可視化できます。
Additive MESを実装することにより、企業は生産ワークフロー全体でデータを追跡および文書化することもでき、利害関係者はプロセスの任意の段階で重要な情報にアクセスできます。この履歴データとリアルタイムデータを利用することで、メーカーは運用上のボトルネックに迅速に対応できます。
生産にAMをうまく採用するには、データ、トレーサビリティ、自動化が必要であるため、ワークフローソフトウェアは、企業の積層造形戦略の中核となる要素である必要があります。
つまり、より迅速に拡張できるようにするには、比較的早い段階でソフトウェアをどの容量で使用するかを検討し始める必要があります。
以下は、AdditiveMESソフトウェアに投資するのに適切な時期であるかどうかを評価するためのヒントです。
「AdditiveMESソフトウェアが本当に必要なのは、トレーサビリティと透明性が会社の重要な優先事項になるときです。」
Phanos GmbHのシニアコンサルタント、Timm Kragl
追跡する注文と生産ジョブの量が増えるにつれ、可視性と説明責任を維持するのに苦労する可能性があります。別々の生産センターが互いの業務を明確に把握できない場合、この課題はさらに深刻になります。
MESソフトウェアは、AMワークフローの各段階に完全な可視性と説明責任を提供することにより、これを排除できます。すべてのファイル、注文、ステータス、リードタイムを単一のシステムに統合し、ワークフローを簡単に監視し、目的を達成するために必要に応じて調整できるようにします。
AMの旅を進めるにつれ、長期計画には必然的に、マシンを追加し、やがてAMの運用を拡大するための戦略が含まれます。
AMオペレーションを拡張するには、成長をサポートするためにワークフロー管理を最適化する必要があります。これには、増加した注文を処理できる適切なソフトウェアアーキテクチャを確立することが含まれます。
この段階では、運用の拡大に合わせてニーズに対応できるAdditiveMESソリューションに投資する必要があります。
AM運用が複数の本番サイトにまたがる場合は、これらの場所全体で可視性とコラボレーションを提供するためにMESプラットフォームを検討する必要があります。
Additive MESソフトウェアは、複数のサイトにわたる運用を一元的に管理する方法を確立します。多国間で展開できる標準化された管理プロセスを提供します。たとえば、Additive MESソフトウェアは、注文のための標準化されたインターフェースを備えているため、注文管理プロセスを最適化し、利害関係者間のコミュニケーションを促進します。
さらに、後処理ジョブのように、サプライヤーまたは別の社内生産センターにアウトソーシングするタスクがある場合があります。このプロセスはリアルタイムで調整するのが難しく、非効率になる可能性があります。このようなシナリオでは、Additive MESソフトウェアは、サプライヤのネットワークを統合して関与するためのプラットフォームを提供できます。
「現在プロセスに欠けているものと、そのギャップをソフトウェアで埋める方法を徹底的に分析してください。」
Phanos GmbHのシニアコンサルタント、Timm Kragl
AMを使用している多くの組織は、運用の主要な領域を管理するために、エンタープライズリソースプランニング（ERP）などのエンタープライズソフトウェアにすでに依存しています。ただし、ERPは、製造現場の実行とリソースの管理に関して多くのギャップを残しています。基本的に、ERPは、HR、サプライチェーン、ロジスティクスなど、会社全体の主要な領域を管理し、長期的な戦略計画をカバーします。
Additive MESソフトウェアはERPシステムと重複する機能を持っているように見えるかもしれませんが、それは主にAM生産プロセスのリアルタイム実行に焦点を合わせていました。 MESの中心となるのは、エンタープライズプランニングのように「計画」ではなく、「実行」の側面です。
リクエスト管理、注文価格設定、3Dプリンターのスケジューリングなどのタスクはすべて、AdditiveMESソフトウェアによって処理されます。これにより、製造業者は製造業務を会社全体に接続できます。
付加的なMESは、組織のさまざまな領域間でのデータのシームレスなフローを促進するために、ERPやその他のエンタープライズソフトウェアと統合することができ、統合する必要があります。
AMの運用を管理することは、特に拡大するにつれて、困難になる可能性があります。付加的なMESとワークフローソフトウェアは、スケーラビリティとコンプライアンスをサポートし、製造コストを削減し、AMプロセスの全体的な効率を向上させるのに役立つため、このパズルに欠かせない要素になりつつあります。
AMを最大限に活用しようとしている企業にとって、MESプラットフォームを採用することはもはや選択肢ではありません。これは、競争上の優位性と収益性を実現するための将来性のある積層造形オペレーションの鍵です。
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AdditiveMESソフトウェアの5つの主な利点
1。効率的で自動化されたワークフロー
2。リアルタイムの可視性とトレーサビリティ
3。スケーラビリティ
4。標準化されたプロセス
5。運用コストの削減
組織がAdditiveMESソフトウェアを検討する必要があるのはなぜですか？
組織はどの段階でAdditiveMESソフトウェアを検討する必要がありますか？
1。 AM操作全体でより多くのトレーサビリティが必要です。
2。 AMオペレーションを拡張することを計画しています
3。複数の本番サイトを運営しています
すでにERPソフトウェアを使用しているのに、なぜAdditive MESソフトウェアが必要なのですか？
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