製造業におけるIoT:アプリケーションとメリットの説明
公開: 2021-12-23「インターネットがあなたの人生を変えたと思うなら、もう一度考えてみてください。 モノのインターネットは、それを再び変えようとしています。」
–ブレンダン・オブライエン(エンジニア、アメリカのレコードプロデューサー、ミュージシャン)
数年前、IT専門家は、デジタルテクノロジーは特定のセクターに影響を与えることはできないと宣言しました。 しかし、ここでは、すべての分野をデジタルパワーで活用しています。 これをすべて可能にしたのはなぜですか? 消費者の関心とカスタマイズに対する彼らの需要がIoTの台頭を後押ししました。
IoTとは何ですか? これは、デジタルトランスフォーメーションをもたらす最大の試みです。
IoT(Internet of Things)は、ソフトウェア、センサー、およびその他のテクノロジーが組み込まれた物理オブジェクトのネットワークを表し、インターネットを介してシステムやデバイスとデータを接続および交換します。 これらのデバイスは、日常のオブジェクトから産業用ツールにまで及びます。
FitBitなどのフィットネストラッカーを着用したり、AlexaやSiriなどの音声アシスタントを使用したりする場合は、おそらくIoTとは何かを知っているでしょう。 2025年までに、 750億を超えるデバイスがIoTを介して接続されると予測されています。
IoT:製造業にデジタルトランスフォーメーションをもたらす試み
IoTまたはモノのインターネットは、さまざまなテクノロジーを相互接続し、それらを1つの傘下に置くことで、考えられるすべてのオンライン障壁をすでに打ち破っています。 MarketWatchが提示した統計によると、製造市場における世界のIoTは、126億米ドル(2017年)から453億米ドル(2022年)に成長すると予測されています。
この成長は、集中監視、製造インフラストラクチャの保守、およびクラウドサービスの世界的な採用に対するニーズの高まりによるものです。
これらの有望な数字を踏まえると、企業や製造業にIoTサービスを実装することが、デジタルトランスフォーメーションをもたらす最良の方法です。
なぜIoTは2022年以降に勢いを増しているのですか?
IoTソリューションは、予知保全のスケジューリング、データの収集で企業をすでに支援しており、2022年も、組織がIoTを使用して業務を強化するのを引き続き見ています。
質問すると、IoTが特別な理由は何ですか? これが答えです。
3つの主要なテクノロジーがIoTを強化します–
- 5G
- 人工知能(AI)
- ビッグデータ
上記の技術なしで稼働するセグメントはほとんどありません。 農業、スマートシティ、ロボット工学、ヘルスケア、小売、ホームオートメーションなど。 IoTは、社会的距離を監視するための公共カメラの使用から遠隔医療や遠隔医療の使用まで、あらゆるものをカバーする幅広いユースケースです。
そういえば、製造業のIoTは、しばしばIIoT(Industrial Internet of Things)と呼ばれ、運用に多大な影響を及ぼします。 これには、商品の製造方法、顧客への販売方法、サポートのフォローアップ方法が含まれます。 家の中でIoTインフラストラクチャとロボット工学が利用できるということは、より多くの企業が製造業と産業でIoTを利用し始めることを意味します。 これにより、最終的に、IIoTはインダストリー4.0の背後にある主要な推進力の1つであると言えます。 これにより、次の議論が始まります。
製造業における産業用モノのインターネットの採用
IoT(モノのインターネット)とIIoT(産業用モノのインターネット)を混同する前に、ここで説明します。
IIoT(Industrial Internet of Things)は、産業コンテキストで使用されるIoT(Internet of Things)のサブカテゴリです。 これは、生産性と品質のために「スマートファクトリー」のデータとマシンを接続するためにさまざまなデジタルツールが使用されるという独特の現象です。
したがって、IoTは消費者中心の概念ですが、IIoTはサプライチェーン、製造、および管理により重点を置いています。
IoTの採用に戻ると、製造業に関しては期待がはるかに高くなっています。 供給の複雑さに加えて、着実な成長とパーソナライズに対する堅実で終わりのない需要があります。 これらすべての困難なニーズに加えて、企業、メーカー、および製品の生産者は、市場を競争し、リードするための並外れた方法を探しています。
上記の理由とは別に、3つの重要な要素がIoTが製造業にどのように役立つかを説明しています。
1.コスト削減
効率的な在庫管理、機敏な運用、運用コストの削減により、メーカーはIoTを使用する傾向があります。 たとえば、スマートコネクテッド製品を使用すると、製品の販売から販売体験までを分析できます。 これは、製品の使用状況と販売後のサービスを監視していることを意味します。
2.マスカスタマイゼーション
これは、おそらくIoTを使用する最大の要因の1つです。 マスカスタマイゼーションのプロセスでは、さまざまな製品やツールを増やす必要があり、その結果、在庫が多様になります。 これらの操作は複雑であり、実行可能なソリューションが必要です。 IoTはマスカスタマイゼーションを促進し、スケジューリングと予測を通じてリアルタイムのデータソースとして機能します。
3.市場投入までの時間の短縮
製造がより速く効率的になると、製品のサイクルタイムが短縮されます。 ハーレーダビッドソンを例にとってみましょう。 IoTを使用してヨークを再構成し、製造施設を改善して、1台の自転車を作成する合計時間を21日から6時間に短縮しました。
ここでは、よりリアルタイムのIoTケース、 5GおよびIoT:無限のユースケースを備えた新しいテクノロジーを探索できます。
製造業および関連産業におけるIoTのメリット
IoTテクノロジーがメーカーにとってどのように画期的なものであるかがわかったところで、この実用的なデータがメーカーやその他の関連業界にどのように役立つかを見てみましょう。 組織は、特定のデータサイロを壊して開き、あらゆるレベルの情報にアクセスできます。 このようにして、エンジニア、オペレーター、およびスーパーバイザーは、生産の可視性を簡単に得ることができます。 機械データから手がかりを得て、生産現場の効率を向上させることができます。
さらに、企業はデータに裏打ちされたより多くの情報に基づいた意思決定を行うことができます。 したがって、全体として、すべてのレベルの担当者は、モノのインターネットを使用して問題を検出し、運用を最適化できます。
また、IoTから次のメリットが得られます。
1.資産追跡
サプライチェーン全体で製品を追跡し、利害関係者に注意と商品への損傷の可能性を通知できます。
2.施設管理
IoTに接続されたセンサーとツールは、湿度、温度、振動などの条件を調べることができます。 運用に悪影響を与える可能性のある状態を簡単に検出し、事前に警告することができます。
3.強化されたマシン使用率
インダストリアルモノのインターネットは、マシンをインターネットに接続することを可能にし、マシンのライフラインとKPIへの洞察を提供します。 このデータは、計画外のダウンタイムの原因を修正するのに大いに役立ちます。
4.予知保全
相互接続されたIoTデバイスからのリアルタイムデータは、ツールや機械の欠陥を予測するのに役立ちます。 これにより、ダウンタイムが節約され、全体的な生産性が向上します。
プロセス時間、スクラップ、およびやり直しを削減することで節約できる関連コストを忘れないでください。
5.リモートアセットの接続
ツールとデバイスを接続することは、さまざまなリモート資産からのデータに1つの中央の場所から簡単にアクセスできることを意味します。 これらの資産は調査および監視できるため、より高度な制御が可能になります。
6.プロセスと動作の監視
ビジネス組織や企業では、マネージャーはIoTデータを使用して従業員のパフォーマンスに関する洞察を得ることができます。 たとえば、従業員がこのステップによって一貫して離反を引き起こしていることを特定し、根本原因分析を実行できます。 これは、品質保証、コスト削減、および拡張性の向上につながります。
IoTのコンポーネント
製造業におけるモノのインターネットの利点については十分ですが、IoTがどのように機能するかを知りたいと思うかもしれません。 IoTがどのように機能するかを理解するには、そのコンポーネントを調べる必要があります。
インダストリアルモノのインターネットは、スマートアセット、データ通信インフラストラクチャ、ソフトウェアと分析、そして最後に人々をリンクします。 この接続により、製造および運用のための実用的なデータが生成されます。
スマートアセット
これらのスマートまたはインテリジェントな資産には、デバイス、セキュリティコンポーネント、アプリケーションソフトウェア、コントローラーなどの相互接続されたものが含まれます。これらの最新の資産は、ローカルインテリジェンスとの通信能力を備えており、接続性を備えた分析をサポートし、バリューチェーンの情報を提供します。
IIoTのインテリジェントアセットの例
- デジタル機器
- 植物計装
- エッジデバイス
- 組み込みシステム
データ通信インフラストラクチャ
IIoTシステムのスマートアセットには、通信を確立するために他のテクノロジーとインターネットが必要です。 現在、産業用IoTシステムは、アマゾンウェブサービスなどのクラウドインフラストラクチャに導入されています。 これらのインフラストラクチャは、リモートサーバーを使用してデータを保存、管理、および処理します。
ソフトウェアと分析
IoTソフトウェアは、デバイスとシステムによって収集されたデータを分析します。 また、他のシステムと対話するためのインターフェースも提供します。
クラウドベースのソフトウェアは、オンプレミスソフトウェアよりもメーカーに無制限の限定的なメリットを提供します。 これにより、速度、柔軟性、および信頼性が向上します。 IoTがメーカーの運用効率の向上にどのように役立つかをご覧ください。
人
これは重要であり、残念ながら、IIoTの最も見過ごされているコンポーネントです。 人々は、データと分析に基づいて意思決定を行うことにより、システムと対話します。 データが優れているほど、意思決定も向上します。 したがって、組織内では、人と他のIoTコンポーネント間の相互作用によって定量化されたバランスが維持されます。
製造業におけるIoTのリアルタイムの例
これで、上記のコンポーネントを使用して製造にIoTを実装する準備が整いました。 IoTのユースケースは拡大し続けています。 そうは言っても、以下はあなたが関係することができるリアルタイムのIoTユースケースのいくつかです。
OPE / OEEを追跡するための機械監視
機械の稼働時間に関する収集データを通じて、設備総合効率(OPE)と設備総合効率(OEE)を追跡できます。 これにより、可視性を獲得し、状態データを監視できます。 これは、IoTゲートウェイに接続されたセンサーを使用して実行できます。
インライン品質保証
品質チェック部門では、体重計、キャリパー、マシンビジョンカメラなどのスマートアセットを使用することもできます。 インテリジェントセンサーは、どの手動検査装置よりも正確な精度を提供します。 さらに良いことに、製造プロセス全体に品質チェックポイントをインストールして、欠陥を早期に発見することができます。
ポカヨケ
ポカヨケは、「間違い防止」を意味する人気のある製造技術です。 たとえば、IoTスケールを使用して製品の重量を検出します。 仕様から外れている場合は、間違いを示しています。
これにより、次のプロジェクトにIoTを実装することに興味がある場合は、IoTプロジェクトを成功させる方法を確認して、より良い洞察を得ることができます。
製造業およびビジネスにおけるIoT採用の課題
これまで、モノのインターネットがビジネスにもたらすすべてのメリットについて説明してきました。 それがもたらすいくつかの課題についても理解する時が来ました。
BCGの調査によると、米国企業が直面する最も困難な課題には、データのセキュリティとプライバシーの問題、適格なシステムの欠如、ROIに関する不確実性などがあります。
それらを簡単に見てみましょう。
- データのセキュリティ/プライバシーの問題
主要なIIoT採用者は、この概念がサイバー攻撃のリスクを高めていると考えています。 IoTシステムがより一般的になり始めているので、フォーブスは言います。各IoTデバイスは、ハッカーのデータへの道となる可能性のある攻撃対象領域を表しています。 IoT時代のセキュリティの維持について詳しく知りたい場合は、IoTの時代にサイバーセキュリティを確保する方法をお読みください。
- ROIの不確実性
IoTは、ハードウェア費用(センサー、ゲートウェイ)、クラウドストレージ費用、接続コスト、管理労力など、いくつかの投資を要求します。企業や業界は、優れたROIを生成するための迅速なソリューションを検討する必要があります。
- 資格のあるシステムの欠如
著名な業界の専門家は、従業員のほとんどがIoTの使用法に慣れていないと述べています。 組み込みデータ、電子機器、ビッグデータ、IoTセキュリティなどの特定のスキルがシステムに欠けているという同様の調査はほとんどありません。
まとめる!
要約すると、製造業およびビジネスにおける産業用モノのインターネットは、生産性の最大化、コストの削減、および無駄の排除に役立ちます。 IoTテクノロジーとデータを活用することで、需要予測とサプライチェーンプロセスをより深く理解し、最終的には顧客体験を向上させることができます。 したがって、ビジネス向けのIoTソフトウェア開発サービスを探すのに遅すぎることはありません。
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