この記事では次の内容をまとめています。
- スマート工場とは
- スマート工場でできること
- 工場のスマート化の注意点
工場をスマート化したい、もっと生産効率を上げたいと考えている方は必見の内容ですよ。
製造業の生産性をアップするスマート工場とは
設備や機械をネットワークに繋ぎ、生産効率を上げたり、あらゆる作業を最適化している工場のことです。
スマート化のためにはAIやIoTなどの技術を活用するのが一般的で、設備に関するデータの収集、分析、制御などを行います。
スマートファクトリーと呼ばれることもあります。
スマート工場を実現するとできること７つ
この章ではスマート工場を実現することでできることをご紹介します。
| 1 | 不良品の検出 |
| 2 | 生産状況の把握 |
| 3 | 大量生産 |
| 4 | 故障の防止 |
| 5 | エネルギーの最適化 |
| 6 | ベテランの技術の継承 |
| 7 | 遠隔支援 |
不良品の検出
AIの画像認識技術を使い、不良品を見つけます。
様々な製品の画像をAIに読み込ませると、異常のパターンを見つけ出します。
それをもとに製造された製品の中から不良品を発見します。
検査の過程でさらに多くのパターンの画像を認識することで、不良品を検出する精度はどんどん上がっていきます。
検査業務は消費者に安全安心な製品を届けるためにも重要で、見逃しは出来る限り抑える必要があります。
そういった工程だからこそ、AIが役立ちます。
生産状況の把握
スマートファクトリーでは製造に使う設備とネットワークを繋ぐことで、生産状況をリアルタイムで把握することができます。
また、生産に関するデータを蓄積することも可能です。
貯まったデータを用いて生産状況を分析すれば工場が抱える課題が見えてきます。
例えば、時間がかかりがちな工程が分かり、効率アップのヒントになったりします。
数字などで生産活動を客観視することで、工場の問題を明らかにし、改善を繰り返しましょう。
大量生産
生産量を増やすことも工場をスマート化すればより簡単にできるようになります。
設計や製造の工程がデータ化されると生産計画を素早く立てられるようになります。
また、そのデータは工場内だけでなく、別の工場と共有することも可能です。
そのため、生産量を増やしたいけれど、自分の工場では今以上増やせない場合は他の工場に依頼し、すぐに生産を始めてもらうということができます。
故障の防止
常に設備や機械をネットワークで監視することで、異常がある場合や故障が発生する可能性がある場合にすぐに気づくことができます。
また、問題解決までにかける時間を短くすることができます。
工場では機械が止まってしまうとその後の生産計画に大きな影響を与えてしまうため、これは大きなメリットです。
エネルギーの最適化
スマート工場では建物内のエネルギーの消費量をモニタリングすることができます。
データを集めれば工場内のエネルギーを最適化することが可能です。
例えば、あまり稼働していないにも関わらず、エネルギー消費量が多い機械があれば、消費量を抑える対策をすることで、無駄の発生を防ぐことができます。
最近では環境対策をしている企業が評価される傾向にあり、エネルギーの消費量を最適化していれば企業の価値を社外にアピールする材料になります。
ベテランの技術の継承
ベテランの作業員の動きをカメラやセンサーによって記録することで、効率的な作業方法を企業が把握することができます。
それをマニュアル化し、他の従業員にも取り入れてもらうようにすれば、現場の作業効率は一気に上がります。
熟練者のノウハウは属人化しがちで、その人が会社を去ると企業にとって大きな痛手になるケースは少なくありません。
こうした事態を防ぐためにも、デジタル技術を用いて、ベテランのノウハウを残しましょう。
遠隔支援
VRを用いると、現場の社員に遠隔で指導することが可能になります。
例えば、作業員がVRゴーグルを装着すると、本人が見ているのとほぼ同じ景色を遠隔地でも見ることができます。
その映像を通して、作業方法を指示することで、遠隔支援が行えます。
誰かに指示されながら作業を進められることで、従業員は安心して取り組めます。
また、指導者にとってはわざわざ現場まで移動しなくていいというメリットがあります。
スマート工場で得られるメリット７つ
この章では工場をスマート化することで企業が得られるメリットをまとめました。
| 1 | 生産性向上 |
| 2 | コスト削減 |
| 3 | 品質の安定 |
| 4 | リモートワークが可能 |
| 5 | 人手不足に対応できる |
| 6 | SDGsに貢献できる |
| 7 | トラブルに柔軟に対応できる |
生産性向上
工場をスマート化するメリットはなんといっても生産性が上がることです。
人間の作業をロボットにさせることで、生産性は格段に上がります。
生産性が上がれば当然、業績アップに直結し、経営状態が安定します。
人間とは違って24時間稼働してくれるロボットを上手く活用しましょう。
コスト削減
工場の自動化が進むと様々なコストを削減できます。
例えば、生産効率が上がれば必要な人員が減り、人件費削減になるでしょう。
また、設備の点検をロボットに任せれば、メンテナンスにかかる費用が浮きます。
品質の安定
製造を人手ではなくロボットに任せると、ミスが発生する頻度が大きく減り、品質が安定します。
また、生産状況をモニタリングすることで不良品が発生しやすい場面を把握できるようになり、不良品が出ないようにするための対策を導き出せます。
品質が安定することは消費者にとっても大きなメリットです。
リモートワークが可能
工場のようなモノを扱う仕事ではリモートワークは難しいとされてきました。
しかし、スマート化を進め、製造をロボットに任せれば、人間は生産状況をデータで確認するだけなので、自宅からでも業務ができるようになります。
こうした環境を作っておくと、感染症が流行った際や、災害によって出勤が難しくなったときでも柔軟に対応できますし、生産ラインを止めることがありません。
人手不足に対応できる
自動化が進み、必要な人員が減ると、より少ない人数で工場を回すようになります。
これは人手不足に悩む製造業にとっては大きなメリットですよね。
日本ではさらにこれから人口が減ると予測されているため、早いうちから出来る範囲でスマート化を進めておくのが望ましいと言えます。
SDGsに貢献できる
工場のスマート化を進めるとSDGsに貢献できます。
例えば、エネルギー管理をして工場のエネルギー消費量を抑えることは環境対策になります。
また、不良品の発生が減って、廃棄物が減ることも地球にとって優しいです。
先ほども触れましたが、SDGsに貢献していると、会社が社会に対して責任を果たしていることをアピールできます。
製造業ができるSDGs対策についてはこちらの記事でも詳しくご説明していますよ。
トラブルに柔軟に対応できる
どれだけ計画を綿密に立てていても、思いがけないトラブルによって計画が狂うのはよくあることです。
スマートファクトリーでは生産状況のデータを蓄積するので、生産に必要な時間、原料、人員などを素早く求めることができます。
そのため、万一、トラブルが発生しても柔軟に対応し、早く新しい計画を立てることができます。
工場をスマート化する際の注意点３つ
この章では工場をスマート化するなら知っておくべき注意点をご紹介します。
| 1 | 目的を明確にする |
| 2 | 運用できる人材を育成する |
| 3 | セキュリティ対策を万全にする |
目的を明確にする
ただスマート化を進めればいい訳ではありません。
スマート化する目的がはっきりしていることで、様々な成果を得られるようになります。
例えば、
- 生産効率を上げたい
- 企業にある無駄をなくしたい
- 製品の品質を上げたい
など、企業にとって様々な課題があるでしょう。
こうした目的を社内で共有した上で、必要な技術を取り入れることで、より成果が出やすくなります。
そこでまずは、なぜスマート化したいのかということを議論してみましょう。
運用できる人材を育成する
スマートファクトリーではAIやロボットなど、様々なデジタル技術を扱うため、それを操作できる人材が必要です。
どれだけ便利な技術があっても、それを使いこなし、分析し、課題や改善策を導き出せる人がいなければ、意味がありません。
社内で人材を育てる、もしくは外部から雇うといった方法で、必要な人材を確保しましょう。
セキュリティ対策を万全にする
スマート化を進める上で必ず確認しておきたいのがセキュリティ対策です。
デジタル化を進めるということは、情報漏洩やサイバー攻撃と隣り合わせになるということです。
こうした事態が発生すれば、社内の重要なデータが外部に流出したり、設備を動かせなくなったりする可能性があり、会社にとって致命的なダメージとなります。
そこで、セキュリティ対策は万全にしておきましょう。
まとめ
スマート工場ではAIやIoTなどのデジタル技術を活用し、生産効率アップや、経営の最適化などを実現します。
工場はアナログに慣れている人が多く、スマート化を進めるのが難しい場合もあるかもしれません。
しかし、スマート化は工場に様々なメリットをもたらすため、抱えている課題を解決するためにも、ぜひ積極的に進めていきましょう。
