スマートマニュファクチャリング：定義、メリット、実装

インダストリー4.0はすでに現在の一部であり、製造セクターを活性化し、最大限に最適化し、伝統的な産業システムに挑戦しています。スマートマニュファクチャリングシナリオは、製造プロセスの最適化を通じて、機械と情報システムの間で高度な統合レベルを達成するために創出されます。

スマートマニュファクチャリングとは？

スマートマニュファクチャリングとは、工場のデジタル化と、それを構成するあらゆる要素の接続を指す英語用語です。データはセンサーを通じて収集され、クラウドに保存され、猛烈な速度で処理されます。

この大量データの分析により、貴重な情報が抽出され、企業にとって真に効果的で有用な意思決定が策定されます。
システム（ハードウェアとソフトウェア）の設置により、機械、センサー、生産プログラム等、絶対的にすべてを接続することが可能になります。

スマートマニュファクチャリングの特徴

スマートマニュファクチャリングに統合されたプロセスは、リアルタイム情報を持ち、制御を強化し、その一部を自動化に基づかせます。

しかし、このシステム群を特徴づけるものは何でしょうか？ McKinseyによると、スマートファクトリーは4つの基本的な技術的柱に基づいています：

1. 接続性、データ、計算能力。IoT、MESやERPツールによるクラウド監視、ブロックチェーンを含む。

2. 分析とインテリジェンス。人工知能、機械学習、深層学習による完全に進化したデータ分析を含む。

3. 真のヒト・機械相互作用。バーチャルリアリティ、ロボティクス、オートメーションが人間のニーズに奉仕。

4. 先進エンジニアリング。デジタルツインの創造からナノ粒子との精密作業まで。

一方、スマートマニュファクチャリングを実行するには、ファクトリー4.0の4つの主要領域：材料、品質、保全、生産をカバーする必要があります。これら産業の4分野を、インテリジェントかつ体系化された形でユーザーに近づけることで、コストと生産時間を大幅に削減し、将来の戦略設計と傑出した意思決定の可能性を開きます。

スマートマニュファクチャリングのプロセスとは？

このプロセスの出発点は、顧客要求と社内生産能力の共通点を見つけることから始まります。生産時間とサイクルを管理していれば、この計画をシーケンス化し、在庫カバレッジを削減することさえ可能です。

次に、純粋な意味での製造プロセスが登場します。AIを統合・適用することで、最適なプロセス調整と計画が達成され、製造サイクルのあらゆる側面（計画、生産、保全等）を技術が包含する、自己組織化工場が生まれます。

しかし、インダストリー4.0はそこで止まりません。「スマート」でデジタルなトレンドに従い、新技術、ビジネスモデル、バリュープロポジション改善の機会への扉を開く、製造プロセスにおける明確な進化をもたらします。つまり、製造におけるイノベーションは、設計、R&D&I、サプライチェーン等、このプロセスの一部であるあらゆるリンクにポジティブな影響を与えます。

最後に、監視とトレーサビリティは、スマートファクトリーにおいてプロセスのあらゆるポイントで不可欠です。生産をその全過程でトレーサブルにすることで、あらゆる種類の原因と影響の迅速・詳細・正確な分析を保証します。

スマートマニュファクチャリング適用のメリット

デジタル化された製造システムが非常に良いアイデアである理由は幅広くあります。そのいくつかを紹介します：

• リソースの最適化。

例えば、最重要システムを一元化すれば、チームは余剰廃棄物へのより大きなコントロールを得られ、製造予測を増やし改善できます。この場合、必要以上に原材料を供給する必要はなく、製造を実需に合わせて調整できます。製造システムはサプライチェーンのエンドツーエンド（End to End）グローバル管理を可能にします。

• 予知保全。

スマートマニュファクチャリングは、生産機械のあらゆるステップで、故障、摩耗、起こり得るインシデントを早期に特定する能力を持つソリューションの実装を可能にします。これにより、AIと機械学習により予知保全を適用し、将来の多くの問題からビジネスを守る優れた予測と実用的パターンを策定できます。

• 人的プロセスの削減。

これはスマートマニュファクチャリングのもう一つの強みです。プロセスを最適化・自動化することで、ビジネスがプロジェクトをより効率的に遂行するのを支援します。さまざまなプラットフォームを通じてリアルタイムデータにアクセスすることで、チームの一部を特定タスクから解放し、はるかに重要なタスクに集中させられます。

• 生産性の向上。

効率達成はあらゆるビジネスの主要目標です。前項で述べたように、無関係なタスクに時間を費やすことは非生産的です。これら活動を自動化すれば、チームは反復的で単調なタスクを管理しなくて済むため、はるかに生産的かつモチベートされた状態になります。
さらに、設備故障による計画外ダウンタイムが大幅に削減され、安定した途切れのない生産が維持されます。

なぜ産業生産ラインをデジタル化するのか？

スマートマニュファクチャリング技術の多くのメリットを鑑みれば、この分野で最新状態を保つことはこれまで以上に重要です。

また、あらゆる種類の予期せぬ事態に対応できる、よりレジリエントで最新のサプライチェーンを持つことは、あらゆるタイプのビジネスにとってプラスであることを忘れてはなりません。

要するに、デジタル化はビジネスを曲線の先頭に置き、競合から際立たせる鍵です。

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