貸工場でも導入が増えているスマート工場のメリットや課題について解説

近年は貸工場として借りられる物件を調べていると「スマート工場」の名称を目にする機会が増えてきました。
スマート工場はIT技術の進歩やDXの推進により登場した新しい形態の工場であり、うまく活用すれば業務効率や生産性を向上させることも可能です。
今回は、貸工場でも導入されるケースが増えているスマート工場とはどんな工場なのか、実現のための課題と方法について解説します。

貸工場でも数が増えているスマート工場とはどんな工場？

まずは、貸工場としても増えているスマート工場とはどんな工場なのかについて解説します。
スマート工場とはスマートファクトリーとも呼ばれ、先端技術を積極的に導入して生産活動の合理化を目指している工場です。
従来の工場とは異なる点も多いため、まずはその定義や注目されている背景、メリットなどを確認しておきましょう。

スマート工場の定義とは？

スマート工場とは、インダストリー4.0の設計原則から生まれた概念です。
工場内のあらゆる設備や機械をネットワークに接続し、情報管理や生産の効率化を実施する工場と定義されています。
インダストリー4.0の設計原則は、以下の原則に基づいています。

●IoTを活用する「相互運用性」
●ビッグデータを活用した「情報透明性」
●人と機械が協働する「技術的補助」
●生産ラインを自律化する「分散型決定」

そのため、スマート工場では、IoTやAI、ロボットなどの技術を活用し、従来の工場生産方式から脱却しているのが重要なポイントです。

スマート工場が注目されている背景

スマート工場は、IT技術の革新に次ぐ第4次産業として世界的に注目を集めています。
これは、生産の効率化や省エネルギー化により、日本や世界が直面しているさまざまな社会的な問題への対策が期待できるためです。
中国では2015年に「中国製造2025」の産業政策が発表され、スマート工場を活用した製造業の強化方針が示されました。
またインドでも、製造業の発展を目的としたプロジェクト「Make in India」が2014年に開始され、スマート工場の整備が進められています。

スマート工場のメリット

スマート工場の大きなメリットは、少子高齢化にともなう人手不足の解消に貢献できることです。
IoTやAIを活用した生産の効率化により、必要な人員の数や作業の負担が少なく抑えられます。
通常の貸工場では人材不足や高齢化が大きな問題となる企業でも、スマート工場であれば事業を継続できる可能性があるでしょう。
また、スマート工場では生産の技術やノウハウをビッグデータとして見える化して共有するので、効率的な技術の継承が可能です。
トラブル対応の柔軟性が向上する点、SDGsに対応しやすくなる点もスマート工場ならではのメリットだといえるでしょう。

▼この記事も読まれています
貸工場における照度の基準とは？明るい場所で作業する必要性を解説

貸工場でスマート工場を実現するための課題

次は、スマート工場を実現するためにどのような課題があるのかについて解説します。
貸工場としてもその数を増しているスマート工場ですが、全体の割合を見るとまだそこまで多くはありません。
前述したようなメリットを享受するためには、以下のような課題を解決しなければいけません。
貸工場の利用者にも関係する部分なので、以下のような課題があることをしっかり把握しておきましょう。

スマート工場の課題①デジタル人材の確保

1つ目の課題は、工場運営のためにデジタル人材の確保が必要になることです。
スマート工場ではIoTやAI、ビッグデータを活用して生産を効率化しますが、そういった技術やツールについての知識がなければ、事業への活用は難しいです。
デジタル人材は短期間で育成できるものではないため、基本的には専門家やベンダーに協力を仰ぎながら長期的に育成していくことになるでしょう。
そのため、貸工場としてスマート工場を借りることを検討する場合は、自社のデジタル人材の状況についてしっかり把握することが大切です。

スマート工場の課題②強固なセキュリティの導入

2つ目の課題は、通常の貸工場より強固なセキュリティの導入が必要となる点です。
スマート工場では日々の生産で大量のデータを扱いますが、そういった機密情報が外部に持ち出された場合、市場における競争力に大きな悪影響を与える可能性があります。
そのため、マルウェアへの感染や不正アクセスといったデータ流出の脅威を防ぐために、堅牢なセキュリティモデルを導入しなければいけません。

スマート工場の課題③大きい導入コストやメンテナンスの問題

3つ目の課題は、通常の貸工場に比べると導入コストが大きくなってしまう点です。
スマート工場にはAIやIoTセンサー、専用のシステムやロボットなど、さまざまな先端技術が導入されるので、事業開始の初期費用が大きくなります。
また、作業自体は効率化されても、各種IoT設備やシステムは定期的に人間がメンテナンスしなければいけません。
初期費用やメンテナンスのコストは必要な機器の種類や提供する企業によって異なりますが、十分な予算を用意しておかなければ事業の継続が困難になる可能性もあるでしょう。
そのため、スマート工場を備えた貸工場を選ぶ場合は、費用対効果が十分かどうかしっかり検討することが大切です。

▼この記事も読まれています
貸工場の外観検査について！方法や目的のポイントも解説

貸工場でスマート工場を実現させるための具体的な方法

次はスマート工場を実現するためにはどこから手を付ければ良いのか、その具体的な方法について解説します。
いきなり貸工場としてスマート工場を借りると運用が難しい場合でも、少しずつスマート化を進めていけば、将来的にスマート工場への移行がスムーズに進む可能性があります。
まずは以下の3つの方法に着目し、できるところからスマート化を進めてみると良いでしょう。

スマート工場の実現方法①工場内を見える化する

スマート工場を実現する1つ目の方法は、データを活用して工場の状態を見える化することです。
生産管理システムやIoT機器、設備のセンサーなどを活用してデータを収集・分析すれば、生産に関する技術やノウハウが蓄積されていきます。
設備状態や稼働状況がブラックボックスになっている企業は少なくないので、スマート工場を目指す場合はまずこの方法からはじめてみると良いでしょう。

スマート工場の実現方法②工場内の機械を制御する

スマート工場を実現する2つ目の方法は、見える化したデータを分析して工場内の機械を制御することです。
データの分析によって判明した不良要因を除去する、故障予測に基づいて予防保全をおこなうといった制御をおこなえば、突発的な稼働停止やトラブルが防げます。
また、ITシステムやシミュレーションを活用すれば、生産ラインを最適化することも可能です。

スマート工場の実現方法③生産ラインを自動化する

スマート工場を実現する3つ目の方法は、生産ラインを自動化することです。
見える化したデータや制御した機械をフルに活用するので、スマート工場を実現するステップの最終段階だといえるでしょう。
AIやロボットを用いて生産ラインの自動化が実現すれば、必要な人員の数や負担が大幅に減少し、人手不足の解消と生産性の向上が期待できます。

▼この記事も読まれています
貸工場を利用するなら粉塵に要注意！押さえたい基本・原則・対策を解説

まとめ

近年貸工場でも存在感を増しているスマート工場とは、IoTやAI、ロボットなどの技術を活用して情報管理や生産を効率化した工場を指します。
スマート工場には人手不足の解消や技術継承の効率化などのメリットがありますが、デジタル人材の確保や初期費用の高さといった課題も存在します。
いきなりスマート工場の貸工場に移行するのは難しいので、まずは工場の見える化や機械の制御といった方法からはじめてみると良いでしょう。