自動化と製造
21世紀は、製造業を含む生活のさまざまな側面に自動化をもたらしました。 McKinsey and Co.の調査によると、2015年に製造活動に費やされた労働時間の64%は、特に熟練労働者が少ない場合や製品の複雑さが低い場合に、自動化できます。
自動車や飛行機から家具や携帯電話まで、あらゆるものを構築する際に自動化の機会が存在します。もちろん、すべてのタイプの自動化が同じであるとは限りません。また、すべての企業が同じようにそれから恩恵を受けるわけではありません。自動化について深く掘り下げることを検討している場合は、製造におけるさまざまな形式の自動化と、それが業界に与える影響を理解することが不可欠です。
製造自動化とは
製造の自動化には、さまざまな機器を利用して、他の方法では人的労力を必要とするタスクを完了することが含まれます。これは必ずしも完全に自動化された施設を指すわけではありません。自動化には、多くの場合、組み立てラインの1つまたは数ステップの自動化などの小規模なインストールや、人間と一緒に動作する協働ロボット(コボット)が含まれます。製造自動化テクノロジーには、次のようなさまざまな種類の機器が含まれます。
- コンピューター数値制御(CNC)マシン
- プログラマブルロジックコントローラー(PLC)
- コンピューター支援設計(CAD)
- 自動化の島
- カメラ、センサー、スキャナー
- ソフトウェアソリューション
- 自動化されたツール
さまざまな施設がさまざまな機器を利用できます。たとえば、航空宇宙および製薬メーカーは、コンプライアンスと安全性を確保するために多くの測定とスキャンを行う場合がありますが、電子機器メーカーは、コボットを利用して人間の労働者の高精度な作業を支援します。人工知能(AI)も自動化の機会を大きく前進させており、プログラムが複雑な目標を理解し、人間の関与なしに必要に応じて調整できるようにしています。
次のようなさまざまなプロセスを自動化できます。
- アーク溶接
- CNC機械加工
- レーザー切断
- パレタイズ
- ピッキングとパッキング
- 溶接
- マイクロエレクトロニクスタスク
- 部品の組み立て
- 塗装とシーリング
さまざまな種類の製造自動化
メーカーが通常使用する自動化には、いくつかの異なるタイプがあります。
- 修正済み: ハードオートメーションとも呼ばれる固定システムは、変更が非常に難しく、通常、自動車など、非常に大量に作成される特定の種類の製品用にセットアップされます。これらには、特定の順序で構成された大きな機器が含まれる場合があります。
- プログラム可能: プログラム可能な自動化は、バッチで生産された製品に適用されます。ユニットの数は、ビジネスの性質に応じて大幅に異なる可能性がありますが、新しいバッチが開始されるたびに機器を再プログラムする必要があります。つまり、切り替え時間が発生し、稼働時間が短縮されます。
- 柔軟性: 柔軟な自動化はプログラム可能な自動化に似ていますが、より高速な切り替えを可能にすることでダウンタイムを制限することを目的としている点が異なります。
自動化のメリット
製造自動化の利点は広く行き渡っており、財務から評判まですべてに影響を及ぼします。自動化を採用している企業は、次のことを楽しむことができます。
- 低コスト
- 高品質の製品
- より高い出力レベル
- エラーとリコールが少ない
- より安全な職場
それをさらに一歩進めたメーカーは、完全自動製造のメリットを体験することさえできます。このアプローチでは、施設は24時間年中無休で稼働でき、夜間に必要なスタッフは最小限で済みます。これらのシフトに関連する人件費を削減し、生産量を増やし、暖房と照明のコストを削減できます。
全体として、自動化はメーカーに収益と製品を改善する絶好の機会を提供します。
金属加工の自動化
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