産業オートメーション導入の4つの実証済み戦略

テクノロジーの到来により、あらゆる業界が変化しています。プロセス、生産、システムを最適化し、より競争力があり便利なビジネスのあり方を切り開いています。

産業オートメーションは未来の働き方であり、さまざまな産業プロセスを効果的、経済的、安全に自動化する道を開きました。これにより、産業技術者、産業エンジニア、産業プログラムマネージャーなどの新しい職種が生まれました。

これらの新しい職種と、産業オートメーションによる効率向上が相まって、多くの業界で失業率低減に貢献しています。

産業オートメーションとは

産業オートメーションとは、業界におけるさまざまなプロセスから人的介入を最小限に抑える幅広い技術的手法を指します。

品質、数量、頻度、コスト、耐久性、使いやすさ、ワークフロー、関連アクションといった決定基準を自動化機械に組み込むことで、人的介入を大幅に削減します。

既存プロセスにオートメーションを取り入れるには？

産業オートメーションは、同じハードウェアとソフトウェアシステムを通じてさまざまな製造プロセスを実行できます。例えば、ハンドホイールやインチングドライブなどの制御基準をコンピュータに接続し、オペレーターがリモートで制御できるようにします。

現在のプロセスに産業オートメーションを導入したい場合、以下のことを行うべきです：

1. 自動化可能な機会を特定する

一部のプロセスは他のプロセスよりも自動化に適しています。そのため、自動化を導入する前に、特定のプロセスが自動化可能かどうかをまず特定する必要があります。

自動化に適したプロセスの多くは、トランザクション部分と決定部分の両方で構成されます。トランザクション部分は反復的なタスクで構成されるため、自動化の恩恵をより受けられます。

2. 設計モデルを選択する

自動化に適したプロセスを特定したら、プロセス要件に最も適した設計モデルを選択します。適切な設計モデルを選ぶ際は、プロセスマップを確認すべきです。

プロセスマップは、すべてのビジネスまたは製造プロセスのグラフィカルかつ視覚的な表現です。実行されるタスクと各タスクの結果の概要を提供します。

また、プロセスマップはシステムの非効率性と、自動化がプロセス最適化にどう役立つかを特定するのに役立ちます。

要件を決定したら、以下の4種類の設計モデルから選択できます：

• 固定オートメーション – 生産設備が固定された一連の操作またはタスクを持ち、めったに変更されない設計モデル。連続フロープロセスを伴う大量生産システムで通常使用されます。
• フレキシブルオートメーション – 常にコンピュータで制御される設計。製品が頻繁に変わる場合によく使用されます。
• プログラマブルオートメーション – 一連の操作を使用し、機械の構成を電子制御で変更できる設計。バッチ生産で通常使用されます。
• 統合オートメーション – 独立した機械、データ、プロセスのセットを使用し、単一の制御システムの命令下で同期的に動作する設計モデル。ロボット、クレーン、コンベアの制御に通常使用されます。

設計モデルを選択したら、オートメーション計画の策定を開始します。システムを最適化するには、プロセスの時間のかかる部分を自動化し、段階的に追加の自動化を構築するのが最善です。

新システムのテスト

オートメーション計画を実装する前に、テストデータと対応するテストケースを作成することが重要です。優れたテスト戦略は、さまざまな機能要件を分離して記述できるものでなければなりません。また、期待される結果と複雑さに基づいてテストを選択すべきです。人間のタスクと自動テストツールのタスクを分離することが不可欠です。

新しい自動化システムをテストした後、実際の使用に向けてロールアウトする前にパイロット段階を導入すべきです。これにより、実際のプロセスに統合した後の新しい自動化システムの有効性と全体的なパフォーマンスを評価できます。

また、システムに追加する必要がある改善や変更を見つけ、効率を改善する最良の機会でもあります。

トレーニングとコンティンジェンシープランの設計

オートメーションシステムを導入する際、プロセスの重要度に応じてトレーニングとコンティンジェンシープランを作成する必要があります。システムを使用する人々が、システム操作について十分に訓練され、情報を得ていることを確認する必要があります。

システムが突然故障し、手動操作が必要になった場合に備え、コンティンジェンシープランも準備しておくべきです。これにより、プロセスに中断が生じません。

結論

産業現場で自動化システムを使用するメリットはたくさんあります。まず、コスト削減と製造施設の生産性向上に役立ちます。

このテクノロジーは、製造プロセスの制御、廃棄物の排除、パーソナライズドサービスの提供、顧客サービスの改善、追加ワークスペースの提供、出力増加、コスト削減など、さまざまな目的で使用できます。

オートメーションシステムを導入する際は、自動化によりメリットが大きいプロセスを特定し、次にニーズに合った設計モデルを選択する必要があります。

最後に、新しい自動化システムをテストし、人々にこのシステムの使用方法を訓練する必要があります。システムが突然故障した場合に備え、コンティンジェンシープランを用意しておくことも重要です。