【企画広告：出展社プレゼンテーション】
製造業のデジタルトランスフォーメーションを推進する ロックウェル・オートメーションのソリューション
製造業のデジタルトランスフォーメーションという言葉が浸透してきましたが、実際にはどこから手をつけてよいかがわからず最初の一歩が踏み出せずにいる会社様も多いのではないでしょうか。海外での事例をもとに弊社の経験を踏まえて申し上げますと、まずは何が課題なのかを見極め、その課題解決に必要なソリューションを選択し、長期的なロードマップを描き、PoC (Proof of Concept：概念実証)から始めて全社展開を行なうというのが基本となります。そして、どの課題が今の製造現場改善に一番インパクトがあるかを可視化するためにご提案したいのがOEE (Overall Equipment Effectiveness：設備総合稼働率)の分析です。
上記の例では、毎分製品150個分の材料が投入可能になっていますが、各マシンの処理能力がバラバラになっています。マシンEが毎分200個を処理できても、それに足る物が前工程から入ってこなければ何の意味もありません。ここはまず、一番処理能力の低いマシンAを改善することで、ライン全体のスループットが向上します。
改善のターゲットが定まったら、そのマシンのOEEを算出し、全てのロスを洗いだします。上記の図では、一般的なロスを6つのカテゴリに分けています。こうして色分けしてデータを整理することで、どのロスが一番OEEにインパクトを与えているかを把握するのです。
主観もなく自動的に集められたデータを、先ほどの6つのロス要因にカテゴリ分けし、一番インパクトの大きな要因から順に更に深堀していくことで、具体的にどこをどうすればボトルネック箇所のOEE改善に繋がるかが見えてきます。
こうしたOEE分析を活用した改善活動により、ボトルネックであったマシンAの生産性が上がったとします。すると今度はマシンBへとボトルネックが移動します。これを繰り返すことで、全てのマシンの生産性向上をライン全体の生産性向上と直結させることができるのです。
こうして進められるOEE分析ですが、その可視化は、レポートとダッシュボードの両方で行ないます。レポートは、OEEデータのサマリや前日の日報などで状況を把握できるようにすると共に、ツリーレポートの作成によってロスの原因分析をやり易くします。ダッシュボードでは、その時その時のリアルタイムな情報をビジュアル化することで、作業者はもちろんのこと、管理職レベルでも実際の現場の状況を瞬時に把握できます。
次に、このようなOEE分析を可能にする弊社のIoTプラットフォーム「ThingWorx」をご紹介したいと思います。
ThingWorxは、工場内の様々なセンサや制御機器のデータを、データゲートウェイであるKepwareを経由して収集することができます。そのプラットフォーム上でOEE計算を行ない、その結果と各種データを組み合わせ、ダッシュボードやレポートを作成します。すなわち、データ収集とOEE計算、可視化までをひとつのプラットフォームで実現することが可能です。
さらに、ThingWorxは全社的な基幹システムやさまざまな外部アプリとも簡単に連携できますので、OEE可視化にとどまらず様々なデータ活用シーンを実現可能です。将来の進化形の基盤としてもご活用いただけるかと存じます。
また、ThingWorxには機械学習のオプションがあり、これを追加することで設備の診断やそれに基づく予知保全なども可能になりますし、現場の各設備のエネルギー使用量のデータを取り込めば最適なエネルギー利用のモデルを作ることも可能になります。
また、他のアプリの実装も簡単に行なえますので、例えばより複雑な解析を可能にする深層学習AIや、拡張現実アプリなどの組み合わせることで現場に新たな価値をもたらします。
さらには、他の基幹システムなどとの親和性も高いので、例えば労務管理システムと組み合わせれば、現場の稼動状況と作業者のシフトの関連性を調べ作業者配置の最適化を図ることもできますし、ERPと組み合わせれば、材料在庫や仕掛り在庫のデータからリアルタイムな工場の収支状況を把握することも可能です。
因みに、機械学習機能を使った予知保全は、装置メーカ様のリモートメンテナンスサービスなどにもお使いいただけます。マシンを納入したエンドユーザから運転データをリモートで受け取り、その運転状況をブラウザ上で表示したり、その解析結果からメンテナンスや部品交換などの必要が生じたときにアラートを出したり、などということも可能です。
以上、OEEの可視化および分析についてご紹介いたしました。大量のデータを使って何をどこから始めてよいかお悩みの方には、OEEの可視化はおすすめのファーストステップです。そのためのツールとして、弊社のThingWorx導入をご検討いただければと思います。
また、IIFESでは製造業のデジタルトランスフォーメーション推進に有効なその他のソリューションもご紹介しております。是非弊社のIIFESオンラインブースにお立ち寄りください。