製造生産ソフトウェアをマスターする：効率と管理の向上

製造業向け生産ソフトウェアは数十年にわたり存在し、その進化とともに様々な業界の生産プロセスに革命をもたらしてきました。プロセス製造、ディスクリート製造、混在モード製造において、生産の管理、追跡、改善に活用されています。

製造ソフトウェアを導入する企業は、プロセスとリソースをより厳密に管理して最適なアウトプットを実現することで、ビジネスを成長させることができます。これらのメーカーは、コストとプロセスをより適切に管理し、製品品質を向上させ、顧客への定時出荷を確実にするなど、多くのメリットを得られます。

製造生産ソフトウェアとは？

製造生産ソフトウェアは、資材供給と在庫、労務費と設備費、パフォーマンス追跡、生産計画、会計など、エンドツーエンドの製造における多岐にわたる機能とプロセスを管理します。

従来、生産企業は製造プロセスを手作業で管理していました。これには、追跡、変更指示、在庫管理、設備状態の把握などが含まれます。これらの手作業はエラーが発生しやすく、不正確で、バイアスのかかった分析になりがちで、通常は即座に古くなってしまうため、ニーズの把握と解決策の実行の間にタイムラグが生じていました。

紙ベースの製造は時間がかかり、エラーが発生しやすく、拡張性に欠けます。

コンピュータ時代の到来により、企業がこれらのプロセスを自動化して精度と管理を向上させるための、拡大し続ける進化するソフトウェアエコシステムが導入されました。初期のシステムは通常オンプレミス型で高コストだったため、大企業しか導入できませんでした。

ソフトウェア開発が進化するにつれ、SaaS（Software as a Service）などの新しい導入モデルが競争環境を平準化し始めました。これにより、モジュール型、カスタマイズ可能、クラウドベース、低コストのソフトウェアソリューションへの道が開かれ、中小企業（SMB）も大手競合と同レベルのソフトウェアを利用できるようになりました。

現在、製造業で使用される管理ソフトウェアは柔軟かつアジャイルで、生産システムと生産スケジューリングの計画、実行、管理、監視、調整、堅牢な品質管理の導入、サプライチェーンの正確な計画に自動化機能を導入しています。これには、製品に応じてサプライチェーンからの入庫在庫からライフサイクル管理までの可視化が含まれます。

生産ソフトウェアを使用する重要性

製造ソフトウェアは、コストを管理しプロセスを最適化する自動化機能を提供するため、不可欠です。急速に変化する生産環境では、生産の開始から終了までの追跡と分析を自動化するプロセス最適化が極めて重要です。

これにより、製造のあらゆる側面を一つの傘の下で管理・実行できます。生産管理ソリューションは、進捗状況を把握し、ボトルネックを特定し、スピンドル、マシン、ショップフロアレベルのデータと分析にアクセスしてそれらを解消できます。

製造ソフトウェアはまた、生産内のワークフローを管理する生産スケジューリングも提供します。これはスケジューリングソフトウェアやERP、品質管理ソフトウェアなどの他のプラットフォームと連携できます。コストをより適切に管理し、生産プロセスを管理するのに役立ちます。また、生産レベルが計画通りであり、適切なミックスとバランスの注文が最も効率的な速度で実行されていることを確認しながら、顧客の需要を満たし、顧客満足度を向上させることができます。

製造生産ソフトウェアの種類にはどのようなものがあるか？

利用可能な生産ソフトウェアには多くの種類があり、利用可能な機能の多様性を考えると、ソリューションの市場はかなり複雑です。多くは単独で、または他のソフトウェアと組み合わせて使用できます。

ソリューションエコシステムを構築する上で最も重要な要素は、管理システムが可能な限り正確なリアルタイムデータにアクセスできるようにすることです。これにより、勘や推測ではなく事実に基づいてプロセスを最適化できます。このリアルタイム生産データの源泉は、ショップフロア全体の機械資産であり、そのデータは機械データプラットフォームで解放できます。

機械データコンポーネントが整えば、他の生産ソフトウェアソリューションは遥かに効果的になります：

資材所要量計画（MRP）

MRPは製造業で使用される最も古いソフトウェアプラットフォームの一つです。MRPでは、製品製造に必要な在庫レベルを管理することで、ショップフロアの生産性を向上させます。マルチレベルBOMを使用して、原材料を各部品に必要な量でコンポーネントレベルまで展開できます。さらに購買要件や「手持ち在庫」と「利用可能在庫」を連携させることも可能です。ショップフロアで適切な製品とアクティビティを最適化する生産スケジュールを作成できます。

エンタープライズリソースプラニング（ERP）

ERPは企業レベルの製造業で使用されます。製造ERPソフトウェアプラットフォームはMRPと同じ機能と目的を持ちながら、人事、会計、購買、営業、マーケティングとも連携します。この追加のデータレイヤーにより、MRP機能がより動的かつ正確になります。なぜなら、受注データと需要データに直接結びついているからです。

製造実行システム（MES）

MESは、原材料の加工からショップフロアを経て完成品までをリアルタイムで結びつけようとする製造ソリューションの一種です。MESソフトウェアは、品質管理、生産、保全、労務など、オペレーション全体の多様な機能を管理できます。MESの欠点は、これらの機能の管理を支えるデータが不正確で遅延したデータに基づいており、全体的なアプローチが資材とプロセス中心であることです。

インダストリアルデータプラットフォーム

インダストリー4.0への第一歩は、実際に生産に携わる資産から機械データを解放することです。適切なソリューションを用いれば、様々なメーカーとモデルの設備からのデータを共通データモデルに標準化し、事前構築されたレポートで即座に利用可能にできます。

このデータに、オペレーターからの重要なコンテキストデータを組み合わせることで、クロスファンクショナルで拡張可能なアプローチで活用できるデジタルツインの基盤が提供されます。これにより、生産パフォーマンスへの即時の洞察が得られるだけでなく、他の管理システムに各機能を管理するために必要な正確なデータを供給できます。

製造生産ソフトウェアの主なメリット

製造プラクティスを改善したい企業にとって、ソフトウェアで製造生産を追跡・管理することには多くのメリットがあります。適切なソリューションエコシステムがあれば、無限のユースケースをサポートできます。主なメリットは以下の通りです：

1. 在庫管理の改善

在庫の購買コストと保管コストは、企業のキャッシュフローの足かせになります。自動在庫追跡により、製造オペレーションは必要な時に必要なものがあることを確実にする、より良い在庫管理を実現できます。

2. 労働力と設備の活用改善

MRPにより、ショップフロアのアクティビティを製品ミックスの複雑さに合わせて計画できます。これにより労働リソースのより良い活用が可能になります。機械監視ソリューションにより、メーカーはダウンタイムやその他の無駄を特定・削減することで、設備からより多くの能力を引き出すこともできます。

3. 総合設備効率（OEE）の向上

企業は、正確なBOMとルーティングを反映した信頼性の高いスケジュールでプロセスを最適化し、能力を解放できます。ダウンタイムは、段取り替え時の計画保全によって削減できます。また、故障の影響を受けたスケジュールを迅速に調整することも可能です。これによりOEEが向上し、設備投資（CAPEX）を削減できます。

MachineMetricsのOEEレポートは、生産目標に対する現状をリアルタイムで把握できます。

4. 購買の最適化

製造ソフトウェアではコストをBOMに積み上げられるため、機械で取得される機械速度、製品ミックスデータ、その他の情報と連携できます。これにより、動的な発注管理でサプライチェーンモデルを強化する経済的発注戦略を立案できます。

5. 生産計画の強化

リアルタイム情報により、スケジューリングソフトウェアは生産管理や他の管理ソフトウェアと連携し、生産スケジュールの品質、精度、実現可能性を高め、製造プロセスを改善できます。

6. プロセスの最適化

MESやOPT戦略を活用する製造ソフトウェアプラットフォームでは、ボトルネックの排除、OEEの向上、付加価値のないプロセスの排除により、プロセスを改善できます。

製造生産ソフトウェアの主要機能

これらのソフトウェアシステムの多くは、製造ニーズに直接対応しています。ERPやMESのように、プラットフォームに機能を追加したり、MRPなどの他のソフトウェアと併用したりするものもあります。多くの競合ソフトウェアシステムが存在します。最適なものを評価する際は、製造業に特に関連する主要機能を探し、すべての問題を解決できる単一のソリューションは存在しないことを理解してください。検討すべき機能は以下の通りです：

能力所要量計画

機械速度、スピンドル速度、製品別の実効率と期待効率は測定可能であり、ソフトウェアソリューションに含まれるべきです。これにより、既存受注に基づいた正確な能力予測が可能になります。より高度なソフトウェアには、需要や製品ミックスの変化を検知した際の能力計画のための「What-if」シナリオなどの分析機能も含まれる場合があります。

データ分析

堅牢なリアルタイムデータ分析により、生産管理はショップフロア全体のプロセスを最適化できます。このような機能により、クラウドベースで高度に視覚化され、コンテキスト化されたデータを、改善戦略の立案に活用できます。この改善は、トレーニング、プロセス最適化、購買、スケジューリングなどに適用可能です。

資材可用性

資材可用性はあらゆる製造ソフトウェアで極めて重要です。プラットフォームは手持ち資材を正確に反映し、手持ちに対する割当資材の機能を含め、残高をスケジューリングと計画に利用できる必要があります。また、オープンな発注と連携してサプライチェーンのループを閉じ、資材移動の透明性を高めることも必要です。

スケジューリング

今日の高速製造環境での生産計画は困難です。適切な在庫のバランスと管理は戦いの半分に過ぎません。ソフトウェア機能には、堅牢なスケジューリング機能が含まれるべきです。リアルタイムまたはニアリアルタイムデータを使用することで、BOM、ルーティング、労働力、能力活用のバランスを取りながら、スケジュールをより動的、アジャイル、柔軟、実現可能なものにできます。

労働能力計画

機械能力と同様に、労働能力もあらゆる製造ソフトウェアの構成要素でなければなりません。同一工場内でも製品の複雑さにより完了時間は異なります。労働能力は、製品ミックスとその複雑さを反映して、機械能力と連携して計画される必要があります。

ワークセンター計画

ルーティングは、堅牢なソフトウェアシステムにおける中心的な要素です。これらのルーティングはBOMと連携し、作業がその作業を実行できる機械にのみ割り当てられるようにします。ワークセンター計画は能力計画の一歩先を行きます。なぜなら、すべての作業をすべての種類の機械で機械的に実行できるわけではないからです。ワークセンターをスケジューリングすることで、生産フロアのスループットをバランスよく保つことができます。

品質管理

品質ロスはあらゆるメーカーにとって重要な懸念事項です。製造ソフトウェアには、機械レベルでの品質ロスの追跡と監視機能が含まれるべきです。しかし、これはプラットフォーム内に品質管理を組み込む必要がある場所の一つに過ぎません。航空宇宙や医療機器のような業界では、厳格な製品仕様が求められます。この品質管理の側面を含められるシステムを持つことは、これらの業界にとって不可欠です。

適切な製造ソフトウェアを選ぶには

MachineMetricsは、製造企業が機械データの力を活用してパフォーマンスをさらに向上させることを可能にします。システムが手動データ入力、丸め数値、推測に依存する代わりに、管理システムはショップフロアの資産の制御装置から直接、リアルタイムで正確な機械データに依存できます。

MachineMetricsは、MRP、MES、ERPなど、多くの異なるソフトウェアシステムと連携できます。これには生産監視と状態監視、予知保全、プロセス最適化が含まれ、製造ソフトウェアの機能を活用してその価値を高めます。

MachineMetricsの生産監視はあらゆる機械に接続でき、ボトルネックを特定してプロセスを最適化するのに役立ちます。リアルタイムの可視化と機械稼働率監視により、MachineMetricsは強力なクラウドベースの分析を提供し、意思決定をより精密かつインパクトのあるものにし、企業が全社的にベストプラクティスを導入できるようにします。今すぐデモを予約するか、AvalignのようなメーカーがMachineMetricsを活用して数百万ドル規模の追加能力を実現している方法をご覧ください。