IoTを生産管理システムに活用する手順とメリット・注意点を解説

生産管理業務は製造業の根幹となる業務の一つで、影響範囲は広くミスが許されません。従来は作業者が時間をかけてミスを低減していましたが、効率化や品質安定化を目的として、生産管理業務へIoTを活用する動きが広がっています。

当記事をご覧の方の中には、自社の生産管理業務にIoTを活用できないか検討している方もいるでしょう。そこで今回は、「生産管理にIoTを活用するメリットと実現に向けた流れ」について解説します。導入を検討している方は、参考にしていただけたらと思います。

IoTを生産管理にどう活用するか

製造業では、工場での生産性向上や品質の安定化を実現するために、さまざまなシーンでIoTの活用が進められています。

IoTセンサを設備に設置し、ネットワークを介してクラウドに接続することで、リアルタイムでのデータ収集や分析を行えるようになり、生産管理に活用できます。例えば、IoTセンサにより設備の稼働時間や生産数、設備稼働時の通電電流などの取得が可能です。

IoT技術を生産管理に活用すると、生産プロセスにおけるさまざまな課題を解決できる可能性があり、どう活用していくかが重要になっています。

生産管理にIoTを活用するメリット

工場の生産管理業務にIoTを活用することで、以下のようなメリットが得られます。

• データ収集と管理の自動化による効率化
• 状況の可視化によるリソース配分の最適化
• 人的ミスの削減による品質の向上

データ収集と管理の自動化による効率化

生産管理業務では、製品の生産数や使用した部品の数、製品を生産する際にかかった時間など日々膨大なデータの収集や入力を行う必要があります。データは正確に入力するだけでなく、間違いがないかの確認や関係部署への展開といったデータの管理、運用も必要なため、生産管理業務は煩雑です。

IoTを活用することで、データの収集や管理を自動化することが可能です。また、クラウドに必要なデータ処理を行うアプリケーションを搭載しておけば、ミスが発生しやすいデータ処理も自動化できます。日常的に実施が必要な煩雑な業務を自動化することにより、業務の効率化に繋がるでしょう。

状況の可視化によるリソース配分の最適化

IoTの活用で膨大なデータを収集・処理できるようになるため、生産管理に必要なさまざまな状況を可視化することが可能です。

例えば、生産ラインの各工程で行う作業の内容とそれぞれの作業に必要な時間の整理、各ラインの稼働率などを可視化できます。

可視化したこれらのデータを基に、各ラインにおける作業分担の見直し、最適化やボトルネックとなる工程へのてこ入れなど、的確な対策を取ることが可能です。

人的ミスの削減による品質の向上

データの目視確認や手作業での入力など、煩雑な作業を人が行う場合には、どれだけ注意深く取り組んでいても、ミスが発生しがちです。

ミスを見つけるために作業者を追加してダブルチェックを行う場合がありますが、付加価値の低い作業に貴重な人的リソースを使うことになり、全体の生産性は低下してしまいます。

生産管理にIoTを導入することで、従来は手作業で行っていたミスの起きやすい工程を自動化できます。IoTシステムではデータの収集や関係システムとの連携を自動化できるため、効率化した時間を高い付加価値を生み出す作業にあてることが可能です。

IoTを生産管理に適用するための手順

IoTを生産管理に効果的に適用するためには、以下のような手順で取り組むといいでしょう。

1. IoTシステムを導入する目的を明確にする
2. データ収集と可視化を行うIoTシステムを構築する
3. 構築したIoTシステムを生産管理に適用する

手順1：IoT生産管理システムを導入する目的を明確にする

まずは、なぜIoTを活用した生産管理システムを導入したいのか、その目的を明確にすることが重要です。導入により解決したい課題をあらかじめ明確にし、共通認識にしておくと、導入時に迷った際の方針決定がしやすくなるでしょう。

また、目的に基づいてマイルストーンを設定しつつ進めていくことで、効果的・効率的な取り組みに繋がります。

手順2：データ収集と可視化を行うIoTシステムを構築する

生産管理では、収集したさまざまなデータを有効活用する必要があります。そこで、IoTを用いた生産管理システムを構築する際には、必要なデータの収集から可視化などの処理、分析までを自動で行えるようにするといいでしょう。

これらを実現するためには、データを収集するIoTセンサやデータを蓄積し、処理を行うクラウド、それらを接続するネットワーク、データ処理・分析用のアプリケーションを組み合わせたIoTシステムの構築が必要です。

手順3：構築したIoTシステムを生産管理に活用する

狙い通りのIoTシステムを構築できたら、生産管理業務に活用します。IoTシステムをうまく活用することで、生産管理業務の中でも煩雑でミスが発生しやすいデータ入力・分析業務を自動化できます。

また、IoT化によってクラウド上にデータが集約されてどこでも確認できるようになり、効率的な働き方が実現するでしょう。

IoT生産管理システムを導入する際の注意点

IoTを活用した生産管理システムを導入する際には、以下のような点に注意する必要があります。

• 人材・コストを確保する
• まずはスモールスタートを心がける
• 全社的に協力して取り組む
• 人材・コストを確保する

生産管理業務にIoTを導入するためには、専門知識を持った人材と初期投資としてある程度の予算が必要になります。

トップダウンによる導入指示だけが出て、人材や予算が十分に確保できていない場合、失敗に終わる可能性が高くなります。そこで、導入の指示を出すと共に、必要な人材と予算を確保しておくことが重要です。

まずはスモールスタートを心がける

新しいことに取り組む場合、最初から大規模に始めてしまうと、うまくいかなかった場合の損失が大きくなってしまいます。まずはスモールスタートを心がけ、一部の生産管理業務をIoT化することから始めるといいでしょう。

そこで抽出した課題を解決し、うまくいく目途がついた時点で規模や範囲を拡大していくことで、失敗による影響を最小限に抑えられます。

全社的に協力して取り組む

生産管理には、さまざまな部署が関わっています。その業務をIoT化することで、広い範囲で今までと仕事の仕方、プロセスが変わってしまうため、中には強く反対する人もいるでしょう。

全社的に協力して取り組まないとうまくいかないため、事前の周知徹底やうれしさの共有、トップダウンの指示など、考えられる取り組みはすべて行い、協力できる環境の構築が必要です。

まとめ

煩雑な生産管理業務にIoTを活用することで、業務効率化や品質の安定化を実現できます。また、今まで付加価値の低いチェックなどにあてられていた作業者の時間を、より付加価値の高い作業に振り分けることが可能になります。

IoTを活用することで、影響範囲の広い生産管理業務のプロセスを変更することになります。事前に関係者と調整し、スモールスタートで始めて、うまくいったら規模を拡大していくと、トラブルを最低限に抑えながら、大きなメリットを受けられるでしょう。