IoTがスマートファクトリー運営に革命をもたらす仕組み

長らく、モノのインターネット（IoT）は、SFを我が家にもたらすものと認識されてきました——食材を自動発注する冷蔵庫、リモコンではなく音声で音楽やテレビを選択、世界中のどこからでも照明と暖房をモバイルで制御。Amazon Echoのようなデバイスの大ヒットにより、その未来像にはかなり近づきました（それでも、スマート冷蔵庫を気にする人はいません！）。しかしより重要なのは、IoTにはもっと大きな役割があることです——製造ビジネスを再発明しているのです。

スマートファクトリーとインダストリー4.0

「オンライン世界と産業生産の世界の融合に迅速に対応しなければならない。ドイツではこれをインダストリー4.0と呼ぶ。」——アンゲラ・メルケル、ドイツ連邦首相。

スマートファクトリー／インダストリー4.0はすでに到来しています。スマートファクトリーは、機械、人、サプライヤー、顧客を技術で連携させ、より効率的な働き方を実現します。製造効率のみに焦点を当てるリーン生産を超え、「スマート」とはビジネス全体での連携思考を指します——顧客フィードバックで新製品をより早く生産へ移せ、生産障害を即座に対処、あるいは発生前に予測、機械ダウンタイムを予測・管理。ビッグデータ、予測分析、クラウドストレージの出現、自動化の進歩、接続デバイスの普及により、工場は巨大な機械的野獣から、アジャイルでインテリジェンス駆動型、IT中心のプロセス組織へと変貌しています。

新たなバリューチェーン

これらの技術の飛躍的進歩により、「第4次産業革命」と呼ばれるものがもたらされました。我々が知っていた（過去形の）バリューチェーンは時代遅れとなりました。今やスマートファクトリーは、サポート活動もプライマリ活動も含め、バリューチェーンのあらゆる要素を接続し、自動化された連携分析と迅速なアクションを可能にします。マーケティング、生産、受入がシームレスに連携し、全く新しい形で市場需要に応えられます。

技術メーカーFlexのコメント：
「現在のサプライチェーンシステムは、マーケティング、製品開発、製造、流通という複数のステップで構成され、それぞれが独立して発生しています。スマートマニュファクチャリングなら、各ステップ間の時間、労力、コミュニケーションを効率化し、より速く信頼性の高いサービスを実現できます……今、製品アイデアのスケッチを持った新たな顧客層が訪れています。彼らはFlexに設計を依頼します。我々にとって、これは製造現場での新しい働き方、新しいプロセスの必要性を駆動しています。」

メリット

連携思考は素晴らしいですが——どんな医師も、患者治療への多職種連携アプローチのメリットを説くでしょう——あらゆるビジネス投資のメリットは投資額を上回る必要があります。では、スマートファクトリー環境構築のメリットは何でしょうか？

1. 環境負荷低減と柔軟性の向上
   生産と情報の相互接続により、製造拠点は最適パフォーマンスへ移行でき、市場投入までの時間短縮と廃棄物大幅削減を実現。
2. 品質向上とコスト削減
   自己構成型機械の発展により、ますます困難なタスクを機械が実行し、コスト削減と高品質な製品・サービス提供を両立。
3. 競争力の維持
   進歩のスピードとあらゆる企業規模へのアクセス性を考えれば、デジタル革命への不投資は取り残されることを意味します。

カプジェミニの調査『スマートファクトリー：製造業者はデジタル産業革命の可能性をどう実現できるか』（2017年5月）の主要な調査結果：

• スマートファクトリーは5年間で、世界経済に5,000億〜1.5兆ドルの付加価値をもたらす可能性。
• 製造業者は、今後5年間の全体効率が、1990年以降の成長率の7倍で年率成長すると予測。
• カプジェミニ推計では、スマートファクトリーにより平均的な自動車OEMメーカーの営業利益とマージンがほぼ2倍に。

シスコもコメントしています：
「IoT技術は新しいデバイス、センサー、機械、その他の資産を接続しています……アーリーアダプターはすでに、工場における設備ダウンタイム（15〜95%削減）、プロセス廃棄物、エネルギー消費の大幅削減を実現しています。」——クリス・ステック、標準化・IoT・インダストリーズ責任者。

思考する工場

工場が本当に感知し、思考し、反応できるでしょうか？ 明らかに生き物ではありませんが、データを処理し、分析（事前プログラムされたルールと閾値に従って）、フォローアップのためのアクションを生成する技術は存在します。機械センサー、顧客体験管理システム、労働安全衛生規制——これらすべてがデータを生成し、継続的に監視、容易に処理できます。週次のエンジニア巡回点検、カスタマーサービスチームの孤立した問題対応、フィードバック対応に数ヶ月〜数年かかっていた製造プロセスの時代は終わりました。

保全のための予測分析

エンジニアの巡回を待つ代わりに、機械とコンポーネントを常時監視できることで、長期的な視点でトレンドや異常を把握し、計画外ダウンタイム削減、定期保全間隔の延長、機械の健康状態に基づいたスクラップ価値とタイミングの決定（年齢ベース計算ではなく）を目指せます。機械センサー、モーター、スイッチ等の生産デバイスを接続し、リアルタイムでデータを送信することで、常時監視と分析が可能になり、実行可能なインサイトが得られ、機械健全性の理解向上と、保全・管理へのリアルタイムアプローチが実現します。

需要に応じて、コンポーネント・機械メーカーは新規機械にIoT対応センサーを標準搭載するようになり、レトロフィット市場も成長・発展を続けています。機械データを取得できることは、ダウンタイム、故障、残存耐用年数（予知）の予測において不可欠です。この予知保全アプローチはスマートファクトリーの基盤となり、在庫管理、納期、市場投入までの時間の効率化、品質向上、変化する要件への俊敏な対応を可能にします。

スマートファクトリーのもう一つのイネーブラーは拡張性です。工場全体を再設計する必要はなく、少数の機械に基本センサーを取り付け、そこからROIの根拠を構築できます。成果が良ければ、センサー、プロセス、自動化、自動分析を追加できます。

課題

あらゆる産業革命と同様、第4次産業革命にも独自の課題があります。雇用主と従業員は、新たに必要なスキルセット、ビジネス構造の再定義、そしてアジャイルでインテリジェンス主導のオペレーションへの文化的シフトに対応するマインドセット調整が必要です。

サイバー攻撃の脅威は引き続き高く、最近のランサムウェアやマルウェア攻撃がルノー（フランス）、NHS（英国）、キャドバリー（オーストラリア）等で話題になりました——これは地理的境界や業種を認識しません。これは、ますますつながる私たちの生活における新たなルールの一つです。

IoTとスマートファクトリーの成長は、高度製造技術へのスポットライトによって大きく推進されていますが、エネルギー消費への圧力増大、廃棄物規制、環境資格への注力の高まりも、運用効率と俊敏性の最大化への強力な根拠を構築しており、単なる願望ではなく、ビジネスの未来なのです。

Senseye——スケーラブルな予知保全

Senseyeは、産業用IoTで収集されたデータを用いて、工場のすべての機械（クリティカル資産だけでなく！）の現在および将来の健全性を自動的に理解します。使いやすく設計されており、予知保全を「痛みなく」実現します。無料パンフレットをダウンロード：