未来を合理化する：つながる工場の物語

「最高の時もあれば、最悪の時もあった。

今日の話は、さまざまな産業向けにさまざまなスペアパーツを製造する世界的メーカーの話である。その工場はしばらくの間操業し、高品質の製品を生産し、かなりの成功を収めていた。しかし、物語が進むにつれ、彼らは困難に直面していた。

顧客からの需要が急増し、工場の現場は活気に満ちていたが、従業員は管理しなければならない機械や設備の数にしばしば圧倒されていた。チームはすぐに、競争に追いつき、市場において適切な存在であり続けるためには、オペレーションをアップグレードする必要があることに気づいた。

このシナリオに聞き覚えはありませんか？コネクテッド・ファクトリーの世界へようこそ。

コネクテッド・ファクトリー：未来の波

2021年、 製造業は 米国経済だけで2兆3,000億米ドルをもたらし、世界経済におけるその重要性を浮き彫りにした。しかし、従来の製造工程は、故障やエラーが発生しやすく、生産性の低下やコストのかかるダウンタイムを引き起こしやすい、孤立した非効率的なオペレーションシステムに依存していることが多い。

経験上、生産効率のわずかな改善でさえ、組織の収益に大きな利益をもたらす可能性がある一方、計画外の（そして予期せぬ）障害は、設備の修理費と生産性の損失という両方のコストを企業にもたらす可能性がある。 調査によると、 計画外の機器のダウンタイムが1時間発生すると、企業は最大6000米ドルの損失を被ることが明らかになった 。このシナリオは、機器／ソフトウェア・スタックの多様性、さまざまなインターフェイスの可能性、さまざまな種類のデータ・フォーマットのために、製造現場のシステムがしばしばスタンドアロンで孤立しているというレガシーな傾向によって、さらに複雑になっている。

コネクテッド・ファクトリー、あるいは私たちが「未来の波」と呼ぶコネクテッド・ファクトリーの登場です。

モノのインターネット（IoT）、データ分析、クラウド・コンピューティングなどの最新技術を活用したコネクテッド・ファクトリーは、特定された課題に対する解決策を提供する。メンテナンスとアップグレードの概要とともに、生産開始から生産終了までの生産プロセスを合理化することで、私たちのストーリーの中心にあるメーカーが成功し続けるためのカギを握っている。

コネクティッドの必要性事例

コネクテッド・ファクトリーは、最新のテクノロジーを活用した高度にデジタル化されたユニットとして、製造企業に以下のようなさまざまなメリットをもたらします：

• 生産性の向上： 生産性の向上：リアルタイムのデータを活用することで、今日のコネクテッド・ファクトリーは生産プロセスを最適化し、ボトルネックを特定し、ルーチン・タスクを自動化することができる。これにより、生産性と効率が向上し、製造業者は低コストでより多くの生産を行うことができる。
• ダウンタイムの削減： 機器を監視し、リアルタイムで故障を検出することで、コネクテッド・ファクトリーは、予定外のダウンタイムが発生する前に、潜在的な問題をプロアクティブに解決することができます。これにより、修理コストの削減、生産時間のロスの低減、効率の向上、および収益の向上につながります。
• 品質管理の向上： リアルタイムでデータを収集・分析することで、コネクテッド・ファクトリーのオペレーターは、品質管理の問題が大きな問題になる前に特定し、対処することができる。これは、製品品質の向上と顧客満足度の向上につながります。
• 費用対効果の向上： コネクテッドファクトリーにより、メーカーは生産プロセスを最適化し、ダウンタイムを削減し、品質管理を改善することができ、製造プロセス全体で大幅なコスト削減を実現できる。
• 敏捷性の向上： コネクテッドファクトリーにより、メーカーは、変化する顧客の要求、市場動向、およびサプライチェーンの混乱により迅速に対応できるようになる。これにより、メーカーは競争力を維持し、変化する市場環境に適応することができます。これは、ダイナミックなグローバル市場で成功するための重要な要件です。
• 持続可能性の向上： コネクテッド・ファクトリーは、メーカーが廃棄物を削減し、資源利用を最適化し、環境への影響を最小限に抑えることで、サステナビリティ・パフォーマンスの向上と環境目標の達成を支援します。

コネクテッド」の導入方法：クイック入門

効果的な「コネクテッド・ファクトリー」アプローチは、製造現場全体の効率性を高め、製造オペレーションを強化することに重点を置いています。プロジェクトチームは、オートメーション・レイヤと領域にわたる豊富な経験を活用し、幅広いマシン接続、標準化されたデータ収集レイヤ、クラウド接続など、さまざまなソリューションを提供します。

移行は、パイロットサイトを特定し、ソリューション・コンポーネントとアーキテクチャを決定することから始まる。顧客の利害関係者とソリューションを調整し、工場のひとつでPoCとして実証することで、次の設備への展開が容易になります。

最初の段階では、選択したソリューションが、複数のタイプやOEMの制御システムを持つレガシー設備からのデータ収集に対応できるものでなければならないという要件に重点を置く。手動、リレーベース、組込みコントローラー、PLC、CNC制御のいずれであっても、すべての機械が接続されていることを確認する必要があります。このアプローチは、合理化されたレガシーマイグレーション活動によってさらに強化され、機械からの自動データ収集がより迅速で、信頼性が高く、混乱を最小限に抑え、いつでも簡単にアクセスできるようになります。

機械の接続が可能になったら、次のタスクは、OPC UA インターフェースなどのインダストリー 4.0 の 要件に沿って、データ収集を標準化することです。これには、タグの命名規則、データベースの標準化、派生データタグの標準化が含まれます。プラントとクラウドの両方のレベルでこのデータを履歴化することで、さらなる記述的、処方的、予測的分析が可能になります。さらに、工場レベルでは、接続およびデータ取得レイヤーで使用されるサーバーおよび関連ハードウェアの健全性を監視する。データ取得の冗長チャネルを確立することは、業種別の特定のユースケースに必要な場合がある。

未来への準備はできていますか？

今日のコネクテッド・ファクトリーは、製造がより効率的で、正確で、データ駆動型であることを保証するエキサイティングな機会を提供している。その重要なポイントは、製造業の産業領域とオートメーション層を横断するインダストリー4.0の整合性です。これは、OTセキュリティパラダイム、マシン接続フレームワーク、グローバル展開能力、OTアプリケーションのクラウドへの移行、複数の業界ドメインからの確立されたユースケース、およびラボでの仮想化/デモとプルーフアウトの範囲を含むアプローチによって補完される。

この物語の主人公である製造業者は、ER&Dパートナーと連携したコネクテッド・ファクトリーの旅のおかげで、将来の準備が整いました。

あなたはどの程度準備ができていますか？