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製造業の生産性向上と人手不足を解消してくれると注目されているスマート工場。今や世界標準となりつつあるスマート工場を知り、活かしていければ将来的にも安心です。この記事では、スマート工場について詳しく解説していきます。

スマート工場とは

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スマート工場は、工場内のありとあらゆる設備やシステムがインターネットにより繋がっており生産性向上や品質管理の効率化が実現されている工場のことを指します。スマート工場は、2011年にドイツで提唱されたインダストリー40という概念を元にしており現在では様々な国に広まっていきました。

従来の工場では、高度な技術を持った従業員や経験豊富な管理職などの人手に製造を頼って工場の運営が行われています。しかし、製造業の根幹を支える工場では様々な課題や問題を解決していかなくてはなりません。その課題や問題は、人の手では限界があるのも事実です。

その課題や問題を解決するためAI（人工知能）やIoT（モノのインターネット）、ロボットやビッグデータの解析技術を導入する必要があります。

そのシステムが問題解析をし、改善点を見つけロボットで自動化していき機器同士または設備と人同士の連携を行っているのがスマート工場の内容です。

スマート工場のメリット

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スマート工場を導入するとどんなメリットがあるのでしょうか。ここからは、スマート工場のメリットについて解説していきます。

人員不足の解消

深刻な少子高齢化や諸外国の賃金向上により日本へ出稼ぎに来る外国人が少なくなったなどを背景に工場で働く人員が不足しています。

スマート工場を取り入れることで、今まで人手を使って行っていた作業や体力をかなり使う作業などを自動化することが可能です。それにより、従業員が少なくなっても工場での生産は変わらず行うことができるようになります。

今後さらに少子高齢化が進んでいくと考えられるため、長期的な見方をしてもスマート工場導入は大きなメリットがあると言えるでしょう。

長時間労働などを改善できる

スマート工場を導入すると、長時間労働などを改善したりするいわゆる働き方改革を行うことができます。

生産性の向上や効率的な製造ができるので、労働人口減少による労働時間の長時間化を防ぐことができるでしょう。そのため、従業員の満足度も上がり人材の流出も防ぐことが期待できます。

コストを削減できる

スマート工場では、工場での不具合や問題を把握して解決することができるため、不良品を減らすことができます。また、少ない人員で製造効率を高めることができるため製造にかかるコストを削減できるのは大きなメリットと言えるでしょう。

製造ラインの状況や顧客データと連携して余分な在庫を抱えなくすることも期待できます。

高い技術が失われない

日本の製造業は世界からみても高い技術力を誇っています。しかし、この技術力はなかなか後の世代に継承できていないのが現実です。

スマート工場を導入することで、スキルやノウハウをデータ化し集約してマニュアル化することができます。また、作業を標準化して技術の継承をしやすくすることも可能です。

スマート工場を導入するための課題

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スマート工場導入はメリットが多いですが、導入するために越えなければならないハードルがいくつかあります。ここでは4つやらなくてはならないことを紹介していきます。

デジタル人材の配置

まず初めにデジタル人材を確保することが重要です。デジタル技術を工場に取り入れるノウハウやデジタル技術の活用方法の知識が必要なため、1から育てようとしてもなかなか育つものではありません。さらに、製造の知識もなくては効率的なスマート工場を実現することは難しいです。

専門家やITベンダーに頼りながら、デジタル人材の育成を根気よくしていくとよいでしょう。

初期費用

スマート工場では、AIやIoTサーバー、IoTゲートウェイ、クラウドサーバー、システム機器など様々な設備導入が必要となります。

設備導入は大規模になることもあるため、初期費用を確保しておきましょう。また、初期費用だけでなくスマート工場ではメンテナンス費用もかかってくるためしっかりと計算に入れておく必要があります。

セキュリティ対策

スマート工場導入には、セキュリティ対策も大切です。なぜなら機密情報であることが多いデータを大量に扱うため、それらが流出してしまえば大変なことになってしまうからです。

最近では、不正アクセスやコンピューターウイルスに感染するといった企業も少なくありません。情報漏洩をしてしまえば、会社としての信用も下がってしまいます。情報漏洩を防ぐために、強固なセキュリティシステムの構築が必要です。

ネットワークシステムのキャパシティ

ネットワークシステムのキャパシティが一定量以上無いと膨大なデータを集約して生産の効率化や自動化を実現することができません。

また、通信速度が遅くなることによって生産に遅延が出ることもあります。スマート工場を実現するためのキャパシティを把握するために、知識のある人間や頼れる企業の手配が必要となります。

まとめ

今後、製造業界では人手不足が深刻になっていきます。そんな人手不足の波に飲まれないようにスマート工場について理解しておくようにしましょう。