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クラウドMESの基本

クラウドMESとは何かを解説。SaaS型の製造実行システムを活用し、製造工程の可視化、効率化、品質向上を実現する方法を紹介します。
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製造メーカがクラウドMESソリューションを検討すべき理由

すべての業務はプラントフロアを中心に展開されます。製造実行システム(MES) は、生産の各工程をスケジューリング、管理、追跡するための運用基盤となるシステムです。現代の生産環境では、ますます多くの機器と設備が接続されるようになっており、実用的なデータをリアルタイムで得るには、MESに接続する必要があります。クラウド接続は、MES、ERP、サプライチェーン間の緊密な接続の維持に採用されている最新のソリューションです。この記事では、クラウドMESソリューションについて、クラウドMESとは何か、オンプレミスソリューションとの比較や、製造メーカがクラウドMES(製造実行システム)を導入して製造工程を効率化する方法ついて詳しく説明します。

クラウドMESとは

クラウドMES(クラウド製造実行システム)とは、インターネットを介して、パブリッククラウド上で稼働するソフトウェアを使用する、「SaaS(サービスとしてのソフトウェア)」ソリューションの一種です。クラウドMESソリューションを利用すると、関係するすべての現場スタッフがいつでもリアルタイムの運用データにアクセスできます。これにより、部門間の連携が可能になり、企業はMES、ERP、サプライチェーンをモニタし、収集データを活用して総合的な戦略を策定できます。MESとERP間の同期も簡単で、場所や端末に縛られない働き方を可能にします。

かつての在庫監視のような機能では、プラントフロアに誰かを常駐させる必要がありましたが、クラウド接続ではもはや不要です。従業員は、場所を問わず、いつでもモバイル機器の在庫を確認できます。システムがダウンすると、生産が停止するだけでなく、MES機能を復旧させるためにIT部門に多大な負荷がかかります。システムのクラウド化により、運用リーダはIT機能を専門家に任せることが可能となり、中核的なビジネス目標に注力できるようになります。

クラウドMESとオンプレミスMESの比較

特に世界中に施設を持つグローバル企業では、製造が複雑化するにつれて、運用との統合と接続がますます困難になっています。そのため、多くの企業がクラウドMESを活用し、各業務の円滑な運用を維持しています。このセクションでは、製造メーカが自社に最適なソリューションを選べるよう、クラウドMESとオンプレミスMESを比較します。

オンプレミスのMESシステムと比較したクラウドMESシステムの利点

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アクセシビリティ

製造工程に関与するすべての現場スタッフは、クラウドMESを使用して、リアルタイムの運用データにいつでもアクセスできます。このデータには離れた場所からもアクセスできるため、部門間の連携強化、コミュニケーションの改善、製造プロセスの可視化につながります。必要な現場スタッフ全員がこれらの情報にアクセスできるようになるため、MESの活用と機能性が向上します。

柔軟性と拡張性

クラウドMESは、運用規模の拡大・縮小にも柔軟に適応できます。こうした柔軟性と拡張性は、生産のランプアップに伴い、MESをすばやく簡単に拡張する必要がある場面で重要となります。

ITリソースの有効活用

クラウドMESは、追加のハードウェアやカスタマイズが不要で、簡単に導入できます。そのため、ITチームは重要な作業に注力できるようになります。MESを一度導入すれば、コストのかかるアップグレードやサーバメンテナンス、頻繁な監視は不要です。そのため、クラウドMESはITリソースや対応余力が限られている中小企業に適しています。クラウドMESの活用により、現場スタッフはサプライチェーンの他の段階により多くの時間を割けるようになります。

簡単な導入

オンプレミスのMESは導入に多大な時間と設備投資が必要で、導入のハードルが高くなります。クラウドMESの場合、主要なデータソースとの連携が中心となるため、わずか数週間での導入も可能です。クラウドMESのようなクラウド展開では、特にSaaS(サービスとしてのソフトウェア)を利用する場合、すべてのメンテナンスやサポートは、システムの「稼働」状態や可用性の維持を専門とする組織が担うことになります。さらに、一部のクラウドソリューションは継続的に機能強化や修正を行なっているため、アップグレードのためにシステムを停止する必要はありません。サービスが中断したとしても、常にライブバックアップ(ホットサイト)拠点が用意されています。

コスト削減

クラウドMESソリューションの場合、使用量に応じた従量課金が適用されます。高額のハードウェアやソフトウェアへの投資は不要で、一度設定すれば定期的なメンテナンスも必要ありません。これはIT部門の負担を軽減するだけでなく、長期的なコスト削減にもなります。さらに、ITリソースはプラントの拡張・縮小に対応しており、多額のIT投資やIT部門の大規模な関与を必要とせず、即時に拡張・縮小が可能です。追加のプラントも同じ構成を使用して短時間でオンライン化でき、企業全体で標準構成を作成して管理を効率化できます。

セキュリティの向上

クラウドMESには高度なセキュリティが備わっており、プロバイダがソフトウェアメンテナンスとセキュリティ更新を行います。一方で、オンプレミスのMESではセキュリティ対策にコストがかかり、定期的な更新作業も必要です。

情報に基づいた意思決定

リアルタイムのデータに簡単にアクセスできるため、従業員は、より多くの情報を活用して意思決定を行えます。これは特に世界中の複数の施設を管理する場合に適しています。このように可視性が広がることで、企業は消費者の好み、生産需要、機器の修理や更新への迅速な対応が可能になります。

業界規制

クラウドMESは、医療機器、飲食料品、製薬など、厳格な規制の対象となる製品を扱う業界に適したスマートソリューションです。高度なシステムを活用することで、企業は法規制の遵守に必要なすべてのデータをモニタ、保存、分析し、単一のプラットフォームで複数のプラントの製造状況を追跡できます。

無制限の接続

クラウドMESを介して接続できる機器の数に制限はありません。世界中のどこからでも、時間帯を問わず、1つのデバイスから数千の機器のデータにリアルタイムでアクセスできます。これにより、大規模な企業であっても、各プラント責任者に個別に確認することなく、全プラントにわたって明確なKPIを把握し、問題のトラブルシューティングを行なえます。

混合モード製造

混合モード製造は戦略的意思決定の1つで、外注生産よりも高い制御と俊敏性を実現する選択肢となります。クラウドMESを活用して、混合モード製造を最適化できます。このため、柔軟性と拡張性が得られ、最適な製造形態の組み合わせに対応でき、変化する市場や消費者の需要にも迅速に対応できます。

コネクテッドファクトリ

MESをクラウド化することで、ERPシステムやその他のエンタープライズソフトウェアとの連携が可能になります。これにより、極小規模の製造メーカでも、インダストリ4.0テクノロジを活用し、コネクテッドファクトリを実現できます。その結果、サーバ、データストレージ、デバイス、ネットワーク、その他の統合ソフトウェアなどのあらゆるシステムが連携し、生産現場の可視化が可能になります。また、製造工程の改善に活用できるデータと洞察を得られます。

クラウドMESの導入に関する注意事項

クラウドMESを製造工程に導入する際、事前に評価すべき考慮事項がいくつかあります。このセクションでは、製造業界で懸念される点を取り上げ、クラウドMESを導入する際の考慮事項を説明します。

セキュリティ

クラウドサーバにすべての企業データを保存すると、セキュリティ上の懸念が生じる可能性があります。データ侵害は、ソフトウェアのアップグレード、既知のバグやウイルスへのパッチ適用を怠ることで起こり得ます。クラウドMESを導入しようとする企業は、ネットワーク、オペレーティングシステム、アプリケーション、人員といった各レイヤにセキュリティを組み込むことを検討すべきです。これを行なう1つの方法は、一部のサプライヤが提供するPaaS(サービスとしてのプラットフォーム)製品の導入です。これにより、すべてのレイヤにわたってセキュリティ対策が施されたIT環境を管理・構成できます。データセキュリティに関する問題の多くは人為ミスが原因で発生するため、従業員に適切なトレーニングを実施することも重要です。また、パスワードの定期的な変更を強制したり、未承認ソフトウェアのインストールを防いだりするツールの導入も必要です。

データ整合性

クラウドMESを使用する企業は、IT環境を外部委託することになるため、データ整合性が懸念事項となります。MESをクラウド化する組織はサプライヤと密接に連携して、データの保存場所を把握し、改ざんを防止する必要があります。

検証

規制要件の対象となる企業は、クラウド展開に伴うリスクの把握に重点的に取り組む必要があります。リスク管理に関する責任を早い段階で明確にするとともに、アプリケーションが品質規格に準拠しているかどうかを検証する必要があります。

可用性 

企業は整合性を維持するために、障害回復計画を策定する必要があります。すべてのデータを1か所に保存することにはリスクが伴います。また、強力なバックアップ計画を設け、定期的にテストすることで、企業が求める安心感を得られます。可用性を確保する方法として、事故管理、障害回復、監査サポート、ソフトウェアアップグレード、通知プロセス、問題調査、主要なパフォーマンスメトリックなどの重要領域を定めたサービス品質保証契約の締結があります。 

統合

クラウドMESとの統合を進める企業には、2つの考慮事項があります。具体的には、ビジネスシステムの統合と、MESと機器の統合です。機器をクラウドに接続する場合は、安価なハードウェアコンポーネントを使用して簡単に実行できます。このハードウェアは、送信制御プロトコル(TCP)とインターネットプロトコル(IP)アドレスをデバイスに割り付けることで、デバイスをインターネット上で認識できるようにするものです。

MESソリューション

プラントフロアをトップフロアと接続することは、MESは企業にとってさらに強力なソリューションになります。そもそも、どの企業も事業運営のために、運用データを活用して収益部門を支援し、組織全体の可視性を高めるシステムが必要です。クラウド型MESは、稼動時間と配備の柔軟性を向上させる、将来にも対応可能な最新のIT基盤を提供し、セキュリティやアクセス制御、システムサポートやメンテナンス、ハードウェアのコストなど、SaaSプロバイダの負担を軽減します。制御と可視性により、生産の意思決定をより効果的に下すことできます。

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荷物に囲まれた倉庫でタブレットを持っている女性
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