MESとIIoTプラットフォーム：製造現場に最適なソリューションの選び方

MESかIIoTプラットフォームか、それとも両方か？ あなたに最適な選択とは

プロセス製造と離散製造の両現場で産業オートメーションの活用が進む中、製造実行システム（MES）市場は転換期を迎えています。

一方でMES市場は2024年までに約230億ドル規模へ成長が見込まれています。他方で、IIoTプラットフォーム、クラウドベースのオートメーションソリューション、SaaSプラットフォームといった新興ソリューションが、製造業におけるMESの優位性に挑んでいます。ガートナーの2019年MESマジッククアドラントによると、MESに関わる破壊的プロセスの最前線にはIIoTプラットフォームが位置するとされています。

同レポートはさらに、2024年までに「MESソリューションの50%がIIoTプラットフォームを取り込み、ニアリアルタイムのトランザクション管理制御を提供する」と予測しています。この声明は、両ソリューションが連携して産業プロセスを最適化する未来を示唆しています。

本稿では、MESとIIoTプラットフォームの関係性、MESがIIoTをどう取り込むか、そして何より、貴社の産業オートメーション、機械活用、相互接続性の要件にどちらが最適かを議論します。

IIoTプラットフォームの紹介

IIoTは、従来型と新型の両ショップフロアにもたらすメリットにより、関心と採用が着実に伸びています。

「産業IoT」への関心の高まり（出典）

IIoTプラットフォームがIIoTハードウェアとショップフロア資産の監視、接続、管理のためのものだとご存知の方も多いでしょう。

しかし、IIoTプラットフォームはそれ以上のものです…

IIoTプラットフォームとは、単一の技術、プラットフォーム、ソリューションではなく、ソリューションの一種（クラス）を指します。IIoTプラットフォームは、ショップフロアプロセスをその中のシステムや資産に接続するソリューションです。つまり、IIoTプラットフォームはアジャイルであり、製造業に新しいアプリケーションや手法を開発してショップフロア運用を高度化するための基盤とツールを提供します。

IIoTプラットフォームは真空状態で動くわけではありません。機械やショップフロアシステムに取り付けられたハードウェアコンポーネント、システムバックエンドとIoTハードウェアをショップフロアプロセスに接続するソフトウェアアプリケーションからなるシステムと連携して機能します。

IIoTプラットフォームがこれらのコンポーネントをサポートすることで、製造業者は特定プロセスに結びつくカスタムアプリケーションを容易に構築でき、ハードウェアメーカーと工作機械メーカーは提供ツールを活用した革新的な資産設計が可能になります。これらのツールにより、製造業者は制御プロセスの改善、機械データの収集・処理、機械稼働率の最適化、複雑な運用への可視化獲得を容易に実現できます。

実際、ショップフロアにIIoTを導入した大半の製造業者は、直面するボトルネック解消への適用を通じて、新たなユースケースを生み出しています。

MESとは？

MESは、原材料から製品への変換プロセスを追跡・文書化し、ショップフロア運用への可視化を得るために製造業者が使用するソフトウェアです。MESソフトウェアには、以下の産業プロセス全般の監視と管理のためのモジュールやツールが備わっています：

• 製品ドキュメンテーション
• 製品トレーサビリティ
• リソース管理
• データ収集
• 人的資源管理

MESモジュールは一般にプロプライエタリ（専有）であり、製造業者はベンダー提供モジュールのみで作業することが期待され、アップグレードにはモジュールによって高額な費用がかかる場合があります。その結果、MESプラットフォームは工場や組織全体の運用を大幅に簡素化できる一方で、特定タスクやプロセス向けの新ツール開発を制限する可能性があります。ここにIIoTプラットフォームの出番があります。

なぜMESにIIoTプラットフォームが必要なのか

MESがIIoTプラットフォームを統合してユースケースを拡張する理由はいくつかあります。

MESの複雑性
MESは製造業者により集中型のソリューションを提供します。前述の機能をうまく実行しますが、コア機能の外側で働くことは苦手です。対照的に、IIoTプラットフォームはマイクロサービスベースのインフラとして構築されています。つまり、アプリをサービスの集合体として提供し、最初から分散型です。

MESのプロプライエタリな性質

製造業者がMESで直面する二つ目の課題は、利用可能なアプリ数の制限です。多くのMESにはアプリストアがありますが、そこもプロプライエタリで、開発者が管理し、アップデートは構成・コスト両面で手間がかかります。

したがって、IIoTプラットフォームのMES統合は、MESエコシステムに分散化をもたらし、製造業者がアプリの開発と展開を自ら制御できるようにすると期待されています。複雑な製造プロセスをアジャイルに管理するアプローチこそが、インダストリー4.0の目指すところです。

データ中心 vs. 人間中心

将来のあらゆる製造改善イニシアチブは、プロセス中心ではなく資産データ中心であるべきです。自動データ収集・変換インフラの構築こそが、インダストリー4.0への第一歩かつ最重要ステップです。MESのコア機能をはじめ、様々な機能や技術は、このインフラの上に、必要に応じて重ね合わせられます。

過去には、接続とデータ抽出が困難な複雑な機械が多い離散製造工場では、このアプローチは困難でした。データを価値創造プロセスの中心に置くことで、機械、ライン、オペレーター、工場間でのベースライン比較分析、ベストプラクティスの推進、継続的改善など、カスタムの個別MESプロジェクトよりもはるかに大きな改善機会が得られます。

MESかIIoTプラットフォームか（あるいは両方）を選ぶ

MESは、レガシーな監視・管理プロセスを置き換え、ショップフロアにデジタル化を導入した実績により、製造業に貴重なサービスを提供してきました。

一方、IIoTプラットフォームは、MESが提供する機能に加え、分散化とアプリ即サービスを製造業にもたらします。つまり、IIoTプラットフォームはMESの業務をこなしながらユースケースを拡張できます。したがって、ブラウンフィールド施設をグリーンフィールド工場へ転換するプロセスを開始したい製造業者にとって、IIoTプラットフォームは最もモダンな選択肢となります。

サービス費用とサブスクリプションコストが選択の重要な要素となる場合、IIoTプラットフォームはクラウドコンピューティングの拡張性と手頃さを反映している点に注意が必要です。これにより、IIoTプラットフォームはMESよりもはるかに安価な選択肢となります。

こう述べつつも、ガートナーのマジッククアドラントはMESソリューションへの支出増を予測しています。これらのシステムがインダストリー4.0への移行に依然として必要だからです。また、現在数百万の製造業者がMESを活用して運用を最適化している事実も浮き彫りにしています。このカテゴリーに該当する企業にとって、MES投資のリターンを最大化するためにIIoTプラットフォームを統合することは、合理的な決断と言えます。

貴社運営の未来

インダストリー4.0がマルチエンタープライズおよびクロスエンタープライズの協業を必要とすることを忘れてはなりません。MESとIIoTプラットフォームは、産業オートメーションの未来を定義するために必要なサービスを提供します。MESは今日素晴らしい仕事をしていますが、明日のスマートファクトリーを実現する真のイネーブラーはIIoTプラットフォームとなるでしょう。