IIoTとは？IoTとの違いや製造業のIIoT化で期待できる効果・導入事例
著者：ものづくりコラム運営
IIoT（インダストリアルIoT）とは、製造業を中心とした産業分野でのIoT活動のことです。機械や設備、システムなどをネットワークでつなぎ、データを収集・分析して業務効率の改善や生産性向上、コスト削減などを目指します。本記事では、IIoTの基本的な概念や特徴、製造現場におけるIIoT化のメリット、活用事例などを詳しく解説します。
1.IIoT（インダストリアルIoT）とは？
IIoTは、産業用に特化したIoTであり、製造業を中心に注目されている技術です。ここでは、IIoTの基本的な概念や特徴、IoTとの違いについて解説します。
IIoT（インダストリアルIoT）とは
IoTは「Industrial Internet of Things」の略で、産業用に特化したIoTのことです。機械や設備、システムなどをネットワークでつなぎ、業務効率化や生産性向上を目指します。IIoTはIndustry4.0（インダストリー4.0）を実現させるための手段として注目されている技術です。
Industry4.0とは、第4次産業革命と訳されます。
具体的には、IoTやAI、ビッグデータ解析などのデジタル技術を活用し、製造業を中心とした産業のデジタル化、スマート化を進める取り組みのことです。これまで、石炭燃料による機械化が始まった第1次産業革命、石油や電力による第2次産業革命、IT化による第3次産業革命と進歩してきました。そして今、クラウド化やAIによる産業革命である第4次産業革命と続いています。
IIoTとIoTの違い
IIoTとIoTは、適用範囲や使用目的が異なります。IoTは、IIoTも含む広範な用途に適用され、日常生活の質の向上に貢献するツールです。たとえば、スマート家電、スマートロック、ウェアラブルデバイスなどがあります。
一方のIIoTは産業用に特化しています。たとえば、製造業における生産ラインの稼働状況をリアルタイムで監視する仕組みなどです。異常があればすぐに検知する仕組み、製造装置から取得したデータを収集・解析して、生産計画や予知保全に活用する仕組みなどを提供します。
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2.IIoT化することで製造現場はどう変わる？
IIoT化により、製造現場では「作業の効率化」「省人化」「コスト削減」「安全性の確保」「新たな価値創出」などのさまざまな変化や効果が期待できます。
作業の効率化と省人化
人間が行っていた検査や作業などを自動化できます。作業時間の短縮や人的ミスの削減、人員不足の解消などの効果が期待できるでしょう。作業者の負担減や社員教育の効率化も可能です。
コストの削減
IIoTによるデータの収集・分析によって、生産数や在庫数、不良数などを正確に把握できるようになります。正確なデータによって、生産数や在庫管理の最適化が実現し、製造コストや物流コストの削減も図れるのです。また、節電や省エネにも寄与します。
安全性の確保
機械や設備にセンサーやカメラなどのエッジコンピューティングを取り付けることで、稼働状況や異常をリアルタイムで確認できるようになります。故障や事故の前兆を早期に察知し、適切な対処や予防・保全を行うことが可能です。遠隔制御や自動停止などにより、被害の拡大を防ぐことにもつながります。
新たな価値やサービスの創出
IIoTで取得したデータの活用により、企業の製品やサービスの改善や新たなビジネスモデル創出につながります。たとえば、消費者の利用データを分析し、ニーズに合った製品開発や付加価値サービスの提供などに活かせます。
精度の高い戦略設計
IIoTで取得したデータを活用すれば、消費者の過去の傾向や予測をもとに適切な生産計画や保全計画を立てられます。製品の需要予測の精度向上、常時稼働している機器のリソースの最適配分などにつながります。
3.製造現場のIIoT化を実現するために必要なこと
IIoTには多くのメリットがあります。しかし、実際に導入するには社内の運用体制づくりやオペレーションの整備、IIoT人材の獲得など、さまざまな要素が必要です。
主に次のような準備が必要になります。
・セキュリティの堅牢性
・細かなアクセスレベルの制御
・ネットワーク環境の整備
・IIoTを扱える人材獲得
IIoTを実現するためのセキュリティリスクの排除やネットワーク帯域幅の向上などの環境構築がなによりも重要です。多くのメリットがある一方で、体制や環境を整える点で大変な面もあります。
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4.製造業におけるIIoTの事例
実際に製造業でIIoTを導入し、効果を上げている活用事例を2つ紹介します。「データの可視化による機械稼働率の改善」「生産計画の見える化による属人化解消」などの取り組みです。
事例1 データの可視化で機械稼働率を改善
コクネ製作株式会社では、生産管理部門と現場の連携が課題となっており、IIoTによる稼働実績収集が必要でした。そこで、AI画像認識により稼働状況を収集するテクノアの『A-Eyeカメラ』を導入します。『A-Eyeカメラ』は、生産設備の積層信号灯を監視し、稼働データを収集できるツールです。
収集したデータをもとに稼働状況を分析した結果、改善対象となる工程や方法を管理部門と製造現場で議論ができるようになりました。さらに、設備のトラブルにも迅速に対応できるようになったのです。現場の傾向を見える化したことにより、生産管理部門でも状況を把握できるようになりました。生産管理部門と製造現場との連携がスムーズになったのです。
IIoTの活用により、目標を上回る機械稼働率を実現し、生産性が大幅に向上しました。
導入事例の詳細はこちら：稼働状況の共有で生産管理と現場の連携を強化
生産計画の見える化で管理の属人化解消
クラレファスニング株式会社では、独自のExcel表で進捗管理を行っており、生産計画の立案や納期の回答を一部の社員に属人化していました。そのため、テクノアの生産スケジューラ『Seiryu』を導入したのです。ところが、実際の加工能力をマンパワーで把握するには、数年単位の時間がかかる問題が発覚します。
そこで、現場に設置した端末から実績を取得する『Ez-Collect』のオプションを導入しました。その結果、加工実績を正確に記録できるようになり、加工能力の平均値を割り出すことに成功したのです。
IIoTの活用により、生産計画や納期回答もシステムから誰でも見えるようになりました。製造工程の共有と属人化の解消につながっています。
導入事例の詳細はこちら：実績収集システムと生産スケジューラで設備の能力把握、生産計画の見える化に成功
製品の詳細はこちら：生産スケジューラ『Seiryu』
5.製造現場のIIoT化による業務効率改善や生産性向上が図れる
IIoTの活用により、製造業では業務効率改善や生産性向上、コスト削減、安全性の確保などが可能になります。ただし、IIoT化を実現するには、セキュリティ対策やネットワーク環境の整備、IIoT人材の確保など、クリアすべき課題もあります。
IIoTの環境整備を一から構築するには知識や経験が求められます。IIoTの導入を実現するには、活用事例で紹介した『A-Eyeカメラ』や『Seiryu』もおすすめです。
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