製造業DXと工場の自働化
皆さんこんにちは！㈱スクラムソフトウェアの製造業DX担当.Aです。今回は月２回の当社で実施している「製造業DX勉強会」で触れた「製造業DXと工場の自働化」についてお伝えしたいと思います。
工場の自働化ってなに？
工場の自働化は、工場の生産活動において、作業者の介入を最小限にとどめ、ロボット・コンピュータ・システム・AIなどの先端技術を用い、生産の自働化を進ることを言います。漢字では一般的に「自働化」とすることが多いですが、「自動化」としても概ね同じ意味になります。ちなみに、英語では「Factory Automation」とされています。
自働化とDXの関係は？
DXはデジタルとランスフォーメーションの略で、ITやシステムといったデジタル技術を導入することで新しい価値を提供することを指します。そのため、製造業DXにおける「工場の自働化」の関係性は、「製造業DXを実現させるための手段として工場の自働化がある」という認識でいいでしょう。
また、工場の自働化を実現させるためのデジタル技術としては、中でも特にIoT技術（機械装置などのモノ同士をインターネットで繋ぐ技術）が重要と言えます。IoT技術を用いることで、これまで単体で動いていた機械装置はコンピューターと連携することで、リアルタイムで機械の作業状況をデータで送信することができ、作業者はその場にいなくとも機械の状況を把握することができます。これにより、これまで生み出せなかった価値を新たに創出するということは、まさにDXと言えますね！
工場の自動化の具体例
工場の自動化にはさまざまな方法があります。いくつか例を挙げてみましょう。
具体例１：ロボットの導入
例えばロボットアームを導入することによって、これまで人の手でしかできなかった溶接や組み立て作業などを自動で行うことができるようになっています。
具体例２：ベルトコンベアの自動化
原材料や作製ごの製品をベルトコンベアシステムを導入することで自動で運搬できるようになります。
具体例３：CNCマシン
CNCマシンはComputer Numerical Control（コンピュータ数値制御）マシンの略称です。主に工作機械におけるコンピュータ制御マシンのことを総称します。CADによる作図でモデルを作製し、データをCAMに変換することで、CNCマシンを制御するプログラムが作成されます。
具体例４：自働倉庫システム
倉庫を自動化することで、商品の搬入、商品の箱詰め、商品の搬出を自動で行うことが可能となります。多くの場合、在庫管理や受発注管理とも連動し、関連する作業の多くを自動化することが可能となります。
具体例５：AGV（自動誘導運搬車両）
AVGはAutomatic Guided Vehicleの略であり、自動誘導運搬車両や無人搬送車などと訳されます。AVGは人が運転や操作をしなくても、自動で走行することが可能な車両ロボットです。AVGは床に張り巡らせた磁気テープを頼りに走行するする方式（ライントレース方式）や、マーカーを頼りに走行する方式（ランドマーク方式）、周囲の物体を認識しながら自分の位置を把握し走行する方式（SLAM方式）などがあります。
工場自働化のメリット
工場の自働化のメリットについては、主に以下の３つが挙げられます。
１．生産工程の改善
現在、日本の中小製造業者は、原材料費の高騰、光熱費の高騰、人員不足など、さまざまな課題に直面しています。これらの課題に対し、工場自働化の導入はなんらかの解決の糸口につながる可能性があります。
２．メンテナンスの効率化
工場の機械装置に設置されたIoT機器は機械装置の状態を常に監視し、データをPCやサーバーに送信します。また、データを受け取ったPCやサーバー側ではそのデータを解析することも可能です。データ解析によって、機械の故障予測やメンテナンス計画の最適化が可能になります。機械装置のデータ解析結果をモニタリングすることで、計画的なメンテナンスも可能となり、突発的な故障による稼働停止の時間を減少させることも可能です。
３．カスタマイズと顧客満足度向上
工場の自働化の導入により、既存製品の軽微なカスタマイズが容易になるケースがあります。例えばCNCマシンを導入することで、マシンの稼働はプログラミングによる制御が可能になりますが、一度作製したプログラムは特定のパラメータを変更することで、容易に製品のカスタマイズが可能となります。これにより顧客の要求に合わせて製品を調整し、個別のニーズに応えることで、顧客満足度を向上させることができます。製造業社は、自働化に基づいた効率的な生産設備を導入することで、カスタマイズ等の顧客ニーズに合った小量多品種製品のスピーディーな製造によって、競合他社との差別化を図ることができます。
まとめ
以上、工場の自働化とDXの実現方法についてみてきました。工場の自働化は製造現場における効率化の手法として非常に強力なものとなり、DXを進めるにあたってとても重要な手法です。ぜひ、あなたの工場においても、自働化をすることでメリットのある箇所から、まず、進められてはいかがでしょうか？
また、当社でも無料のIT相談もお受けし、開発のご依頼も全国にてお受けしております。お気軽に、ご相談ください。
