プラスチック業界におけるインダストリー4.0：成形業者が知っておくべきこと

多くの人は未来は遠いと考えますが、『Plastics Technology』チームはすでに、フロリダ州オーランドで開催される世界最大のプラスチック見本市NPE2018（5月7-11日）の準備を進めています。初期リサーチで明らかなことは一つ：最大の話題は、インダストリー4.0、スマート・ファクトリー、またはモノのインターネットとして知られる技術革新の波からもたらされるでしょう。

インダストリー4.0はすでにヨーロッパの生産ラインを再構築しつつあります。ドイツでは、VDMA（ドイツ機械工業連盟）が新しいマシン・ツー・マシンおよびマシン・ツー・セントラル・コンピュータ通信プロトコルの開発を主導しています。米国のプラスチック機械の大半はヨーロッパ製ですが、この概念は多くの米国成形業者にとって依然として馴染みの薄いものです。

「こちらの成形業者は『それは何？なぜ必要？』の段階にあります。どれくらいの変化をもたらすか、コストはどのくらいか、どうメリットがあるかを知りたがっています」と、ウィットマン・バッテンフェルド社社長のデビッド・プロイス氏（コネチカット州トリントン）は語ります。

セプロ・アメリカのセールス&マーケティング担当VP、ジム・ヒーリー氏も同意見です。「インダストリー4.0の旗が多くのブースで掲げられますが、米国来場者は主に好奇心から、それが自分たちにとって何を意味するかを学ぶための事実調査ミッションに来ています。」ロボットは標準化された制御プロトコルのおかげで、数年前からインダストリー4.0の一部でしたが、真の接続性は単一マシンを超え、成形機、ロボット、インサート・フィーダー、セカンダリ・ロボット、エンド・オブ・アーム・ツーリング、インモールド・センサー、ビジョン・システム、ポスト・モールド・ハンドリング、検査、仕上げ、スタッキング、梱包を含む自動化セル全体に及びます。

プロイス氏は、インダストリー4.0がNPEでの主要テーマになると予測。企業は以下のようなスマート・ファクトリー要素の統合を披露するでしょう：

• リアルタイム通信する完全接続成形セル（ロボット、プレス、周辺機器）
• ロボットと周辺機器向けオン・マシン・金型セットアップ・レシピによる迅速な金型交換
• リモート診断のためのWebサービス・サポート
• 製造実行システム（MES）データ収集
• 生産ステータスとアラートを提供するスマートフォン・アプリ
• セル機器の予知保全モニタリング
• 「スマート・モールディング」プロセス・ソリューション
• 完全な生産トレーサビリティ
• リモート・アクセスと制御機能

ユシン・アメリカのナショナル・セールス・マネージャー、クリス・パリロ氏は、トピックを管理可能なピースに分解することを推奨。「中小規模企業なら、予知保全のような一つの領域から始め、完全統合へ拡大するのが良いでしょう」と述べています。

予知保全はNPEでの注力分野の一つで、射出成形機サプライヤーと周辺機器ビルダー（ノバテック、MachineSense/Prophecy Sensorlytics含む）が新ソリューションを発表。目標は、ロボットが自らのシステムを監視し、ダウンタイムを引き起こす前に問題を警告することです。「ロボットがグリッパー・バキュームの漏れや異常なモーター・トルクを検知し、週末のシャットダウン前に作業者に警告できます」と、ユシンのエンジニアリング・オペレーション・マネージャー、ディノ・カパルコ氏は説明します。

ウィットマンはNPEで新しいグリッパー・バキューム・モニタリングとその他の振動検知機能を披露予定——2017年9月 Keeping Up参照。セプロの「Live Support」（リモート診断用Webサービス）もハイライトされます——2018年1月 Starting Up参照。

ロボット制御と射出プレス制御の統合は、インダストリー4.0のもう一つの重要要素です。ソリューションは、ロボット・インターフェースをプレス・オペレーター・パネルにミラーリングすることから、機械間の完全データ共有まで多岐にわたります。ウィットマン・バッテンフェルドの「Wittmann 4.0」プログラムは、保存されたレシピを用いた周辺機器のダイナミック・チェンジオーバーで迅速な金型交換を実証するとプロイス氏は語ります。

ヒーリー氏は、インダストリー4.0の進化は成形業者の実験意欲に依存すると強調。「我々は彼らのためにインダストリー4.0を定義しようとはせず、代わりに効率を高めるツール——OptiCycleやLive Supportなど——を共同開発します。機械メーカーと協力してロボットとIMM制御を柔軟に統合し、他のロボット・ベンダーとも提携して、成形業者に最も幅広い構成選択肢を提供します。」次世代ロボット技術への研究も、欧州と米国の機関と提携して継続中です。

インダストリー4.0は、カリフォルニア州ロングビーチで開催される『Plastics Technology』モールディング2018カンファレンス（2月27日〜3月1日）の主要トピックになります。プログラムと登録詳細はこちら。