小規模メーカー向けのデジタルマニュファクチャリング

この記事はもともとIndustryWeekに掲載されました。 MEP National Network ^TM の一部であるIllinoisManufacturing Excellence Center（IMEC）の社長であるDaveBoulayによるゲストブログ投稿 。

スマートマニュファクチャリング。未来の工場。インダストリー4.0。これらは、製造業の世界を前進させる人々が使用する流行語です。これらの概念の中心は、デジタルマニュファクチャリングアンドデザイン（DM＆D）です。しかし、DM＆Dとは正確には何ですか？そして、業界の大部分を占める中小規模のメーカー（SMM）にとって、それはどういう意味ですか？

基本的なレベルでは、DM＆Dは単にデジタル技術を使用して情報を収集および使用し、製造された製品のライフサイクル全体にわたって効率を向上させています。これは、ソフトウェア、データ、および制御システムを統合して、製品の設計および製造プロセス、ならびに進行中の運用、保守、および保守終了フェーズをモデル化、シミュレーション、分析、制御、および最適化する統合アプローチです。デジタルテクノロジーは、製品ライフサイクルの各ステップの効率を大幅に向上させ、データを使用してプロセスを最適化する意思決定をリアルタイムで行う新しい方法を提供します。

デジタルツインとデジタルスレッド

現在の設計ソフトウェアにより、メーカーは物理的な部品または製品の仮想レプリカである「デジタルツイン」を作成できます。この仮想製品は、前例のないレベルのコラボレーションへの扉を開き、サプライチェーン全体の複数の分野にわたる複数の専門知識のソースを活用します。これにより、さまざまなレベルの関係者がリアルタイムの仮想製品およびプロセスの最適化に取り組むことができます。

ここで、DM＆Dの真の魔法が発生します。つまり、資産が独立して所有および運用され、単一の組織によって管理されているかのように、プロセスと企業を「仮想垂直統合」で同期します。このシナリオでは、サプライチェーン全体の利害関係者がより大きなシステムに接続され、原材料プロバイダーからエンドカスタマーまでのすべての人を含む統合ネットワーク全体で情報が共有されます。

サイロ化された機能をリンクするこの通信ネットワークは、「デジタルスレッド」として知られています。データを通じて、製造と製品のライフサイクルのさまざまな部分を結び付けます。 SMMは、デジタル製造および設計ツールと方法論を採用することで、この新しいパラダイムの一部になることができます。このパラダイムでは、AmazonやGeneralElectricなどのOEMがプロセスを仮想垂直統合企業として管理します。

中小規模のメーカーの役割

Factory of the Futureのこのビジョンでは、SMMサプライヤーをOEMのプロセスとソフトウェアに統合する必要があります。この新しいサプライチェーンの一部として、OEMは、SMMがデジタル設計とエンジニアリングで協力し、デジタル製造ツールを使用して生産を最適化できることを期待します。これらのデジタル機能に遅れをとっているSMMは、競合他社に負ける可能性があります。一方、OEMとSMMの両方がこれらの新しいテクノロジーの恩恵を受け、デジタルスレッドを介して接続されることで、OEMはSMMに支援を提供して、プロセスを進め、生産を強化することができます。

幸いなことに、過去数十年にわたる急激なコストの低下により、あらゆる規模の企業が、デジタルテクノロジーの恩恵を享受できるように適度な投資を行うことが可能になりました。今日、適切なパートナーがあれば、SMMは次のような顧客に価値を提供するDM＆D投資に簡単にコミットできます。

• データ主導の生産計画
• 顧客やサプライヤーとの自動データ交換
• 製造プロセスを橋渡しする設計ツール
• 自動化されたマシンデータのキャプチャと分析
• 機器、従業員、および企業全体のサイバーセキュリティプロトコル

さらに、これらの戦略は、次のことに役立つため、今日の多品種/少量生産環境に最適です。

• 製造実行パフォーマンスの最適化
• 製品全体とプロセス品質の確保
• コスト競争力のある製造を可能にする

言い換えれば、アクセス可能なデジタル製造および設計技術を採用することにより、SMMは現在のニーズに取り組み、将来のサプライチェーンにおける場所を確保することができます。

デジタルマニュファクチャリングとデザインの詳細を学び、デジタルマニュファクチャリングを運用に組み込む方法の評価を開始するには、メーカーは最寄りのMEPセンターに連絡することができます。米国の製造業者に包括的で実績のあるソリューションを提供し、成長を促進し、米国の製造を促進するユニークな官民パートナーシップであるMEP National Networkの一部である地元のMEPセンターは、企業のデジタルの未来を発展させるための信頼できるリソースを推奨できます。