スマートマニュファクチャリング解説:IoTで生産を変革する
今日出現しつつあるコネクテッドファクトリーは、このデジタル時代における未来の働き方としてのインテリジェントインダストリーを予兆しています。生産のあり方とこれらの構造の組織の両面で、大きな変革とイノベーションを目撃しています。IoT(モノのインターネット)が提供するツールを統合した革新的なスマートマニュファクチャリングの技術とプロセスが、産業パフォーマンスを複数のレベルで向上させています。
定義と説明:
スマートマニュファクチャリング(文献ではしばしばSMと略され、「インテリジェントマニュファクチャリング」と呼ばれる)は、製造プロセス中における接続された生産手段に関する最新技術の進化に大きく依存する、新しいグローバルな産業手法を指します。
言い換えれば、工場内で機械同士が接続されるだけでなく、何よりもインターネットに接続することで、生産プロセスの最適かつスケーラブルな制御を確保するシステムを構築することです。
スマートマニュファクチャリングの原則を適用した作業環境では、可能な限り多くの操作を自動化し、最大効率で実行させようとします。目的は、それらをより速く実行し、品質と収益性を低コストで保証することです。
これを実現するため、この種の組織の中心要素はデータ分析です。設備から直接収集され、デジタルに分析されることで、適切な意思決定と、製造パフォーマンスを改善・最適化するための再調整が可能になります。
インテリジェントマニュファクチャリングは、IoT、より具体的にはIIOT(インダストリアル・インターネット・オブ・シングス)の応用の一つです。
スマートマニュファクチャリング:予測と改善を支えるツール
スマートマニュファクチャリングの可能性に基づいて構築されたプラントでは、生産は一方ではより良いデータ取得と解釈の恩恵を受け、他方ではますます強力なシミュレーションと予測のデジタルツールによる改善の恩恵を受けます。
機械に取り付けられたセンサーによって収集される情報(温度、速度、液面、使用原材料量など)は、専門家やデータサイエンティストなどのデジタルオフィサーによってスクリーニングされます。後者は、生産プロセスと計画に特化したソフトウェアを用いてそれらを分析します。
これは、エラーの原因、障害、品質不良、遅延の検出をより容易かつ迅速にするだけでなく、その情報を用いてプロセスをシミュレートし、必要な修正を加えて作業指示書を改善することも可能にします。
データはますます大量になるため、クラウドなどのしばしば外部のメディア技術にホストされます。これはスマートマニュファクチャリングの主要な特徴の一つであり、ソフトウェア間の相互運用性も同様です。確かに、そのようなシステムでは、機械に付随するソフトウェアソリューションが、互換性問題なく連携できることが不可欠です。共通機能を統合し、協働し、生産手段間のコミュニケーションを確保できます。
近年、新興技術とともに、人工知能を搭載した機械の導入も見られます。それらは文字通り学習することを可能にし、過去の操作から自ら学んで振る舞いを再調整します。これは機械学習と呼ばれます。
スマートマニュファクチャリング:人があってこそ可能
このインテリジェントマニュファクチャリングは、技術者などの人々が後ろでこの自動化を制御してこそ可能です。そのためには、タブレットやスマートグラスなどのハイテクツールからアクセス可能な、デジタルで接続された作業指示書が必要です。
Picomtoでは、新技術を採用し、作業指示書と標準作業手順をデジタル化するビジネスアプリケーションを開発しています。詳細はお問い合わせください。
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