戦略的工場経営ブログＩＯＴで現場のリアルとバーチャルを描く
リアルの世界のデジタル化、つまり標準化を進める。 フィードバックとフィードフォワードで情報を生かす、という話です。 現場のデジタル化を進め、バーチャルの世界と融合させます。 作業や作業者のデジタル化はＩＯＴの事前準備です。 自工程で得られたデータは後ろ向きばかりでなく、前向きにも生かせます。
１．「リアルの世界」と「バーチャルの世界」を融合
ドイツでは高度技術戦略が国家主導で進んでいます。 インダストリー４．０です。 マスカスタマイゼーションを目指して、工場の生産ラインとITシステムを連携させます。 自律性に富むスマート工場を実現させるのです。 「人とロボットの協業」「生産設備のモジュール化」等がカギです。 （現場のＩＯＴでは段取り作業に注目する） 独ボッシュ社は生産革新を加速させています。 インダストリー４．０に実践です。 （出典：日経ものづくり２０１５年１２月号） ボッシュ社は、 見込生産品の自動車部品から、 受注生産品の産業機械まで、 幅広い製品群を自社およびグループ会社の工場で製造しています。 インダストリー４．０に基づいた生産革新を推進中です。 そして、「リアルの世界」と「バーチヤルの世界」を融合させようとしています。 「リアルの世界」のデジタル化に力を注いでいます。 工場に存在する「リアルの世界」を「バーチャルの世界」に寸分違わぬ精度で再現するためです。 両者をリアルタイムで連携させられます。 「リアルの世界」とは現場に存在するモノやコト、全てを指します。 治具、工具、生産設備、搬送装置、 流動する製品、作業者、作業動作、 生産計画、不良品、作業環境、 工場の建屋、作業標準書、工場方針、安全活動・・・・・等々。 ありとあらゆるモノやコトです。 こうすると、次のことが可能です。 ・リアルの世界での変化をバーチャルの世界へすぐさま取り込む。 ・バーチャルの世界でさまざま変更を検証してから即座にリアルの世界で実施する。 リアルの世界の改善活動をバーチャルの世界でシミュレーションできます。 リアルに展開する改善活動の試行錯誤が減ります。 バーチャルの改善結果をリアルへ反映させられからです。 改善活動の成果を漏れなく、正確に、使える形で、蓄積していくこともできます。 改善活動の実績を現場へどんどん定着させられます。 リアルタイムでCAEを行うイメージも浮かんできます。 仕事のやり方、働き方が根底から変わっていきそうです。２．人を中心に据えている点がインダストリー４．０の真骨頂
独ボッシュで産業機械向けの油圧機器や電動機器を生産している工場は多品種少量生産です。 年間に生産する製品の種類は４５００にも上ります。 組み立てラインでは、写真付きの作業手順がモニターに表示されます。 ワークのICタグをリーダーで読み込むと必要な情報が得られる仕組みです。 ここまでならよくある話ですが。 ここで、ボッシュ社は「人」に注目して、踏み込んだ対応をしています。 作業者は全員bluetooth端末を携行しています。 そして、作業者の習熟度や使用言語によってモニターに表示する内容を変えているのです。 コンピューターが各作業者を”認識”できるようになっているからです。 作業者がドイツ人ならばドイツ語、日本人なら日本語とモニターで表示する言語を切り替えます。 また、習熟度の低い人には写真や動画を用いた詳しい説明が可能です。
こうした対応を可能にしているのが作業と社業者のデジタル化です。
自動車部品工場に所属していた頃、外国人派遣労働者も現場で大勢頑張っていました。
南米の国々から来た人が多かったです。
母国語がポルトガル語のため、作業標準書の内容を指導するのに苦労しました。
海外の労働力も活用しようとする場合、表示言語の切り替えは必要となる技術です。
また、習熟度の低い作業者も多品種少量組立ラインで作業できます。
少子化のため、今後、現場では少数精鋭にならざるを得えません。
加えて付加価値を創出するために、マスカスタマイゼーションも実現させたいです。
現場の多能工化は不可避です。
マスカスタマーゼーションを目指す中小現場でも欠かせないシステムです。
さらにウェアラブルデバイスと組み合わせ、
作業者の健康管理の仕組みを構築するアイデアも浮かびます。
体調が悪くて作業中に倒れて労災になるのを未然に防ぐシステムも生まれそうです。
人を中心に据えている観点もインダストリー４．０では大切です。
３．ビックデータの活用
ボッシュ社のMEMSセンサーの工場ではビックデータの活用が進んでいます。 生産ラインから得られる膨大なデータを価値につなげるのです。 情報を活用する方向が２つあります。 「フィードバック」と「フィードフォワ―ド」。 データを工程改善やメンテナンスに役立てています。 フィードバックの例です。 ワークの状態や加工結果に関するデータを工程毎に計測・集約し、分析しています。 また、次工程の加工パラメーターを調整するのにも役立てています。 フィードフォワードの例です。 リアルタイムにワークの状態や加工結果を把握しています。 ボッシュ社はさらに上を目指しています。 技術者を介さず、「自律的」に生産ラインが調整するのです。 「フィードバック」と「フィードフォワ―ド」の仕事を、今は人がこなしています。 調整自体も生産ラインがやってしまうのです。
ビックデータを生かすには、ベテラン作業の技能やノウハウの見える化が不可欠です。
得られたデータと比較する判断基準が必要になります。
下限値、上限値、標準値等、あらゆる作業、プロセスを見える化、数値化、デジタル化・・・。
つまり、標準化です。