製造業におけるトップ10のイノベーション

Manufacturing Globalは、製造プロセスにおける数十年にわたるイノベーションのトップ10をリストしています

イノベーション-経済成長と成功のための重要な要素。製造業の革新により、業界はより生産的で効率的になり、品質が向上します。革新することにより、メーカーは競争力を獲得し、顧客の要求に応え、業界の課題に取り組むことができます。このことを念頭に置いて、製造業者が変化、革新、リスクテイク、創造性などの「ソフトスキル」を奨励することが重要です。

このトップ10では、何十年にもわたって製造プロセスで行われた革新のいくつかを見ていきます。

分析

データは、パンデミック後のますます破壊的な環境（不足、BREXIT、サプライチェーンの複雑さ）における現代のメーカーの兵器庫でおそらく最も価値のあるツールです。

ますます多くのメーカーが、データと分析を運用とプロセスに適用して、サプライチェーンを最適化し、予測を改善し、提案を作成し、マシンの使用状況と信頼性を監視しています。

すでにデータファーストの分析戦略を採用している企業は、リアルタイムの履歴データを利用して将来の結果を予測し、潜在的な問題を特定することで、破壊的な波に乗ることができます。これにより、最終的には、事後対応型のアプローチと比較して積極的なアプローチが実現します。

「あらゆる機会にデータを収集し、ワークフローを調査することで、非効率なポイントをすばやく特定し、実際の問題を明らかにすることができます。データファースト戦略は、時間とお金が無駄になっている場所と、弱点がセキュリティリスクをもたらす可能性がある場所を詳細に評価するために、ビジネスの内部を調べることを促進します。」-Francois Zimmermann EMEAフィールドCTO、Tableau Software

ロボット工学

統合可能、適応可能、モバイル、効率的、生産的、安全、品質、および敏捷性。これらの言葉はあなたの耳には音楽のように聞こえますか？さて、これらはロボット技術を採用するメーカーが得ることができる利点のほんの一部です。

最初の産業用ロボットのプロトタイプは、1959年にゼネラルモーターズのダイカスト工場に設置されました。これは、ジョージデボルによって作成されたユニメート＃001です。彼の最初の作成以来、製造プロセス用の多数のロボット工学が、スタンドアロンから、協調型の無人搬送車（AGV）、外骨格に至るまで開発され、製造業者に優れた知覚、統合性、適​​応性、および機動性を提供しています。

「高度なロボット工学により、自動化されたプロセスに柔軟性がもたらされるだけでなく、以前は自動化できなかったものを自動化できるようになり、製品のマスカスタマイゼーションが可能になります」- エリクソンのスマートマニュファクチャリングのポートフォリオマネージャー、Sebastian Elmgren

アディティブマニュファクチャリング（3Dプリンティング）

アディティブマニュファクチャリング（3Dプリンティング）、過小評価されるべきではないテクノロジー。アディティブマニュファクチャリングは業界の流行語と見なされることがよくありますが、「アディティブマニュファクチャリングが今日どこで使用されているかを分析すると、テクノロジーがどこで機能するかがより明確になります」-Stratasys、EMEA社長、AndreasLangfeld氏。

組織が大量の在庫を保持することから離れ、カスタマイズとローカライズされたサプライチェーンに近づくにつれて、積層造形から得られる柔軟性、コスト削減、および効率が製造業者にとって魅力的になっています。

人工知能（AI）

インダストリー4.0採用の構成要素にしっかりと組み込まれている人工知能（AI）は、ロボット工学、予知保全、デジタルツイン、在庫管理など、製造分野における多くの革新の頻繁な推進力です。

AI自体の概念は1951年にまでさかのぼります。 Christopher Stracheyは、FerrantiMarkIコンピューターで実行されたテクノロジーの最も初期の成功したアプリケーションを開発しました。

クラウドコンピューティング

データサイロに別れを告げる！現代のメーカーにとって、クラウドコンピューティングは、従業員、利害関係者、およびマシン間の透過的なコミュニケーションを実現するための重要なツールです。クラウドコンピューティングは、製造業者が工場データを共有、通信、および管理するための機敏で柔軟性があり、統合可能で安全な方法を製造業者に提供します。

データがパブリッククラウドに保持されているかプライベートクラウドに保持されているかにかかわらず、クラウドコンピューティングは、人的インフラストラクチャや資本インフラストラクチャよりもはるかに迅速にスケールアップまたはスケールダウンできます。

接続性

5Gは確かにここ数ヶ月でホットな話題になっています。 4Gから5Gへの規模とシフトは、前例のない重要なものです。 「4Gから5Gへの移行は、英国の田舎の曲がりくねった単一ファイルのA道路を、複数車線のドイツのアウトバーンと比較するようなものです」-AMRC CEO、スティーブフォックスリー

5Gを採用することで、メーカーは、接続性の向上、低遅延、高信頼性、生産性の向上、データのエンドツーエンドのトレーサビリティ、および他の高度なテクノロジーを採用する機能の恩恵を受けることができます。

スマートセンサー

スマートセンサーで生産性の向上を実現します。スマートセンサーの開発により、メーカーは接続性とデータ収集の恩恵を受ける機会を得ることができました。これらのセンサーを工場の機械に適用することで、メーカーはそれらをバリューチェーン全体のインテリジェントネットワークに接続されたスマートデバイスに変えることができます。

スマートセンサーにより、メーカーは運用を監視、制御、および改善できます。機器の故障を予測し、メンテナンスプロトコルをトリガーし、データを自動的に記録し、リアルタイムの情報を使用して情報の流れの速度を上げます。

スマートMES

従来のMES機能を超えたソリューション。スマート製造実行システム（MES）は、産業用IoTの洞察とインテリジェンスを活用することでリーン生産機能を実現します。 Smart MESは、いくつかのイノベーションを1つのハイブマインドに組み合わせて、原材料から完成品までの生産を追跡および文書化するための豊富なデータセットを取得します。

Smart MESをERPシステムと統合することにより、製造業者は組織全体で信頼できる唯一の情報源を得ることができます。 「[SmartMES]は、データ統合、機械学習、予測分析を通じて、メーカーがビジネスと運用を変革するのに役立ちます」-GEDigitalの製品管理ディレクターであるJoeGerstl氏。

拡張現実（AR）

サイエンスフィクションから現実への拡張現実（AR）であるこのコンセプトは、1957年に撮影監督のモートンハイリグによって最初に実現されました。しかし、最初の適切に機能するARシステムは、1992年のUSAFアームストロング研究所で初めて実現されました。

今日、製造業者はARを運用に使用して、製品の設計を実現し、効率を高め、複雑さを簡素化し、視覚的なワークフローによるトラブルシューティング、およびトレーニングを行っています。

デジタルツイン

スマートファクトリーの重要なコンポーネントであるデジタルツインにより、メーカーは仮想環境で物理プラントに存在する属性をオーバーレイできます。メーカーはこのイノベーションを利用してシミュレーションを最大化し、生産とプロセスを最適化しています。

「デジタルツインは仮想閉ループシステムを提供します。これにより、メーカーは可能な限り多くのシミュレーションを実行できるため、物理的な環境に入ると、可能な限りリスクが軽減されます」-サイモンキーオ、ゼネラルマネージャー、シーメンスデジタルインダストリーズのファクトリーオートメーション。