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Automation Today第84号 |特集記事

データ対応スマートマシンで未活用の価値を解き放つ

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A female operator wearing safety glasses looking at a OptixPanel display in front of an assembly machine.
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あらゆる業種の製造メーカは、これまで以上に効率性とダイナミズムを高めるという課題に直面しています。これを受けて、アジア太平洋地域の製造メーカの約93%がスマートマニュファクチャリング技術を活用または評価しています。これらのニーズを満たす上でデータが鍵となることは疑いの余地がありません。しかし、将来のダイナミクスの変化の中で競争力を維持するには、単にデータを収集するだけでなく、利用可能な膨大なデータを、成果につながる実用的な知見へと変換することが不可欠です。製造メーカは、施設内の未活用の価値を解き放ち、オペレーション全体にわたって新たなレベルのインテリジェンスを提供するために、生成したデータを整理、コンテキスト化し、共有できるマシンを必要としています。
 

エンドユーザの成功は、データ重視の設計を行なうOEMから始まる

エンドユーザはより多くのデータが必要であることを認識していますが、今必要なデータ、そして将来の成功に必要なデータを正確に定義することには、困難が伴います。これは、機械装置メーカ(OEM)とエンドユーザ間の力関係の変化と相まって、OEMは長期にわたって機器の成功に不可欠な存在であることが期待され、トレーニング、アドバイス、他のプロセスとの統合といった分野でより積極的な役割を担うことが求められるようになったことと相まって、OEMはより多くのデータを提供するだけでなく、他のシステムから容易にアクセスできる新しいタイプのマシンを開発する必要性を強めています。そこで登場するのが、データ対応スマートマシンです。

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スマートマシンをデータ対応にするには?

データ対応テクノロジを用いてマシンを設計することで、運用データの活用が大きく前進します。これらのマシンは、情報を整理、コンテキスト化し、出力できるようにすることで従来のスマートマシンを凌駕し、生産ライン、施設、設備群全体にわたる新たな洞察を引き出すことを可能にします。

これにより、OEMとエンドユーザは必要なデータを定義し、それを機器レベルを超えて活用できるようになります。これにより、データ要件の不明確さと初期投資コストの高さのために両者の足並みが揃わないデジタルトランスフォーメーションの行き詰まりを打破できます。

データ対応型アプローチを活用することで、製造メーカはデータ要件の変化に迅速に対応し、将来の需要にもより迅速かつ効率的、かつ低コストで応えられる基盤を構築できます。

データ対応スマートマシンの主要3つのコンポーネント

データ対応ソリューションは、ユーザが新しいコンポーネントを導入したり、設計を見直したり、独自のニーズに合わせてアプリケーションを調整・変更したりする柔軟性を提供します。最も重要なのは、後々変更できない決定に縛られることがないことです。データの整理と出力が可能で、ほぼあらゆる外部アプリケーションとの互換性のある共有機能を備えたデータ対応スマートマシンは、次のようなメリットを通じて価値を引き出してくれます。

  • データの整理とコンテキスト化
  • データフローの分離と最適化
  • 可視化、データ分析、リモートアクセス、エッジIoTなどの機能の統合

1. データの整理とコンテキスト化

まず、OEMは、機器レベルでデータをどのように活用して付加価値を高めるかだけでなく、そのデータをエンドユーザのデジタル環境にどのように出力していくかを評価する必要があります。OEM機器から得られるデータは、多くの場合、大規模で比較的フラットなデータポイントのリストとして提示され、各データポイントが何を提供できるのかをほとんど理解できません。

データをモデルに整理することで、個々のデータポイントをグループ化し、それらの関係性を明確にすることができます。これには、モデルの異なる部分間の関係性を定義するのに役立つ追加データも含まれ、全体的なプロセス全体で何が起こっているかをコンテキスト化します。この整理と文脈化へのアプローチこそが、データを情報に変換する第一歩なのです。

2.  プッシュ vs プル: データフローの分離と最適化

次に、データがどのように利用されるかという意図を明確にする必要があります。SCADAやヒストリアンなどの外部エンド・ユーザ・アプリケーションからプルされる安定したデータストリームにするのか、それとも制御レベルからイベント駆動型のアプリケーションに適切なタイミングでプッシュされるような、よりトランザクション的な形式でデータを提供するのかを決定できます。そして、ユーザは、ITフレンドリなさまざまなプロトコルを通じて、整理され文脈化されたデータを提供する最新のプラットフォームを備えていることを確認する必要があります。データが綿密に考え抜かれ、理解しやすい形式で整理されていれば、意味のあるデータのみが提供されるため、特定のエンド・ユーザ・アプリケーションに必要なデータを特定するプロセスが容易になります。この最適化を提供するソリューションは、送信されるデータ量を大幅に削減し、時間を節約し、生産性を向上させます。

3. 最新のマシンレベルソリューション

最後に、可視化、データ分析、リモートアクセス、エッジIoTを組み合わせた最新のマシンレベルソリューションの必要性を認識することが重要です。データの移動能力は、市場における差別化ソリューションにつながります。多くのお客様は、必要な情報が何であるかを正確に把握していません。このデータ対応アプローチを採用することで、お客様は機器をデータ対応可能な状態に準備することができます。

すべては効率化のためです。データ対応スマートマシンの価値を解き放つことで、ユーザは導入後すぐに効率と生産性の向上を実感できます。情報を適切に整理し、最新のアプローチで情報を作成することで、ユーザは価値をもたらすデータを移動させることができ、常にあらゆるデータを取得し、そのデータをコンテキスト化しようとする必要がなくなります。

実世界でのアプリケーション: パフォーマンスの可視性

従来、機械のパフォーマンスの可視性は、コンテキスト化されていないデータをローカルのSCADAシステムに送信することで実現され、それ以上の活用はほとんどされていませんでした。データの報告方法にばらつきがあるため、機器やラインのパフォーマンスが不明確になることがよくありました。

データ対応スマートマシンでは、パフォーマンスデータが情報モデルに整理され、最新のプラットフォームを活用することで、マシンレベルでより詳細な知見が得られます。同じ情報モデルを用いることで、ラインレベルだけでなく、さらにその先まで、マシンのパフォーマンスに関する一貫した全体像を提供できます。この情報はOEMにも提供され、OEMは自社の機器群全体にわたってパフォーマンスの監視、サポートの提供、そして強力な知見獲得に役立てることができます。これらの知見はすべて、単一の情報源から得られます。

DCCオートメーション社のロボットソリューション担当ディレクターであるホリア・ソーリアン氏は、データ対応型アプローチを早期に導入しました。ソーリアン氏は次のように説明します。「当社のエンドユーザであるお客様は、労働力不足の痛手を痛感しています。お客様は、制約の中で最高のOEEを達成するために、情報に基づいた意思決定を行なう必要があります。」

「当社の機器にデータ対応型ソリューションセットを実装することで、予知保全や機械の電力使用量までもサポートする情報を提供できます。これにより、お客様はリソースの活用について、情報に基づいた意思決定を行なうことができます。」

革新的な効率性

データ対応スマートマシンは、データ活用における革新的なアプローチを提供し、OEMとエンドユーザが新たなレベルの運用効率とビジネス価値を実現できるようにします。データの可用性と消費を切り離すことで、ユーザは情報の整理方法を意識的に行なうようになり、データの移動量を減らしながら効率性を高めることができます。

さらに、エンドユーザは、可視化と機器からのデータ出力機能を組み合わせた最新のプラットフォームを導入することで、最大限の価値を引き出す必要があります。

製造業を取り巻く環境が進化し続ける中、競争力を維持し、イノベーションを推進するには、データ対応スマートマシンを導入することが不可欠です。

トピック: 機械および装置メーカ スマートマニュファクチャリング
AI-generated image of partially open black cardboard box with blue 3D pie charts and an orange bar chart with light shining from the bottom.
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