マセラティがスマートウェアラブル技術を導入し、現在と未来の自動車生産を変革

スマートウェアラブルツールが、インダストリー4.0のもとでイタリアの未来の自動車工場のトーンを設定している——今、マセラティの工場でだ。今日のスマートファクトリー内で技術を開発し活用することは、現代製造業の枠組みを変えるレベルの相互接続性を提供している。プロセスと人がますます繋がる中、アナリティクスとデジタル化された情報がダウンタイムを削減、甚至は排除するのを支援する。デジタル製造の固有の利点を活かすため、コマウは世界トップクラスの自動車メーカーに、インダストリー4.0対応システムとウェアラブル技術を提供し、より高い生産性、より良い品質、より速い市場投入、より低いコストの実現を支援している。

インダストリー4.0、別名IIoT（産業用モノのインターネット）は、リアルタイム生産データを工場全体で利用可能にし、共有知識の動的な蓄積を創出する。これは、製造制約と市場投入時間短縮要求が常態化している自動車業界で大きなアドバンテージとなり得る。だからこそコマウは、インダストリー4.0を念頭に自動化ソリューションを設計している。今、グローバル産業自動化リーダーは、作業者を支援しながら産業プロセスの品質と効率を改善する、インテリジェントでインタラクティブなウェアラブル技術の開発も進めている。マセラティが歴史上初のSUV生産のための新製造ラインを構築する必要に迫られたとき、イタリアの自動車メーカーはインダストリー4.0のメリットを試すことを決めた。

マセラティ・レヴァンテSUVは、トリノにあるFCAの歴史的製造工場の一つ、ミラフィオーリで生産されることになった。マセラティがいかにミラフィオーリを「スマート」な製造環境へ変革したかを見るには、製造ラインで生産されるすべての車両が5000以上のコンポーネントを持ち、それらの間にサイズ、材質、技術仕様の面からはほとんど標準化がないことを理解することが重要だ。製造工場にとって、これは数百万通りの組み合わせが存在し得ることを意味する——同じ車両モデルは二つとしてないからだ。ここでデジタル化の力が発揮される。生産セル間で直接的な電子的対話を創出することで、物流チェーン全体がデジタルに相互接続される。その結果、マセラティは工場の品種対応力、拡張性、転換性を効率的に管理しながら、全体効率を向上できる。

マセラティは各シャシに固有の識別番号をコーディングし、それが製造プロセスのあらゆる段階で認識されるようにする。シャシがコーディングされると、個々の車両を完成させるために必要な各種コンポーネントと生産パラメータが割り当てられる。これは、ロボット化された生産セルがシャシ番号に基づき、即座に車両固有の仕様を認識することを意味する。例えば前後アルミドアを製造する5台のコマウ製アーティキュレートロボットを見ると、自動化プロセスは部品ハンドリング、リベット打ち、シーリング、マリッジ（合わせ）、ローラーヘミング、スポット溶接を統合している。シャシが生産サイクルを通過するにつれ、デジタルに相互接続された設備が、必要なときに必要な場所でリアルタイム生産データを提供し、ダウンタイム削減と全体品質向上を支援する。

デジタル化されたアナリティクスは、生産フローと車両スループットに関する豊富な情報をマセラティにもたらす。この情報はタブレットやモバイルデバイスを用いてローカルおよびリモートで利用可能だ。しばしばビッグデータと呼ばれるこれらの情報の分析と、組織全体への配布は、マセラティに強力な予知・予防保全ツールも提供する。診断情報がデジタル化されているため、紙のマニュアルや事前の物理的機械テストは不要になる。しかし、利用可能な情報の膨大な量と、その裏で診断情報を分析・処理する強力なアナリティクスの方が、さらに重要だ。

「ライン上のロボットやその他システムによって収集されるプロセス・性能データは、高度なパターン認識アルゴリズムを用いて自動的に収集・相互参照されます」と、コマウのイノベーションマネージャー、マッシモ・イッポリト氏は説明する。「分析と解釈は即座にユーザーフレンドリーな形でグラフィカルに表現されるため、オペレータとエンジニアは個々の機械の健全性を迅速に評価し、故障やボトルネックが発生する前に潜在的な問題を特定できます。」

マセラティにとってこれは、モバイルフォンとタブレットを用いて機械のリアルタイムワークフロー情報にアクセスできることを意味する。オペレータがプロセスデータを履歴・統計データと相互参照できるため、マセラティは保全や部品交換を能動的にスケジュールできる。さらに、ロボット自体がオペレータとインターフェースするよう設計されており、部品摩耗の可能性を通知する。これによりオペレータは、スループット非効率やダウンタイムを招く前に介入でき、ロボットの長期的な再現性と効率、そして何より製造品質を確保できる。

「最後に」とイッポリト氏は強調する、「モバイルデバイスの活用により、マセラティは技術サービス作業中の保全エンジニアをリモートで支援でき、トレーニングと情報プログラムにも役立ちます。ワークフローデータをエクスポートすることで、オペレータと技術者は製造プロセスを詳細にリモート検証でき——インタラクティブなテストを完備し、学習の検証と促進が可能です。」

スマート製造、ビッグデータ、共有知能は全体像の一部に過ぎない。インダストリー4.0の真の利点は、情報の相互接続性と、それが工場現場全体にいかに容易に配布できるかにある。コマウ/エンジニアリング・インフォルマティカ/サムスン製スマートウォッチを装着したオペレータは、プロセスのあらゆる段階で生産ステップと品質パラメータを検証し、ワンクリックで最大35人のオペレータと瞬時に情報を共有できる。

マンマシンインターフェースがモバイルとウェアラブルデバイスを通じてより即時的になるだけでなく、オペレータは作業サイクルをより良く認証し、中央製造システムや産業自動化プロセスの他要素とデータを交換できるようになる。その結果、物流プロセスも合理化され、マセラティは「ジャストインタイム」から「ジャストインシーケンス」部品納入へ移行できた。

総じて、コマウが設計を支援したインダストリー4.0生産システムは、オペレータと機械の間の相互作用をシンプルにする先進技術によって裏打ちされた付加価値製造ソリューションの組み合わせを活用している。これによりマセラティはより高い生産性を経験できた——これはあらゆる産業メーカーにとってポジティブだ。しかし、デジタル製造の真のメリットは、合理化されたワークフロー、コスト削減、そして何より優れた品質にあり、それがまさにマセラティが知られる所以なのだ。