完全消灯工場 (ダークファクトリーとも呼ばれる) は、人的作業を最小限に抑えており、現場で人間が介入する必要がないため、作業フロアを点灯しておく必要がありません。企業が「未来の工場」や自律生産を構想するなか、こうした工場は業界を超えて普及すると見込まれています。
今日、多数の自動化機械やロボット、包括的で実績のある製造オペレーション管理(MOM) ソフトウェアが進化したことで、消灯工場、より一般的には消灯製造セルが可能になりました。ほとんどの自動化システムは、人間の介入なしにタスクを実行します。MOMソフトウェアは、完全に自動化された製造プロセスを調整します。また、自律的な生産プロセスを可視化します。人間は完全自動操作をリモートで監視し、補完的な活動や介入を実行するためのアラートを受け取ります。
標準製品を一定のスケジュールで大量生産するだけであれば、消灯工場を簡単に実装できます。製品が複雑化し、多くの製造バリエーションが生まれるマスカスタマイゼーションでは完全消灯工場 (完全なダークファクトリー) が (不可能ではないにせよ) 非常に難しくなります。そのようなケースでは、消灯製造を特定のオペレーションや分野に限定した「部分消灯」フロアを採用することでメリットが得られます。メーカーは、すべてを完全自動工場に移行しなくても、自律生産の利点を得ることができます。
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製造現場や製造プロセスの無人作業段階を無人作業エリア化する部分消灯工場は、従来の作業と比較して、効率化、コストの削減、場合によっては品質の向上を生み出します。
人的関与を最小限に抑えることで人件費を削減し、膨大な人材管理と関連コストを無くします。
人間を単純作業から解放し、ミスの可能性を軽減しながら、作業者の効率性とエンゲージメントを高めます。
生産プロセスをシームレスに調整することで、比類のない俊敏性と柔軟性を獲得し、ダイナミックな市場ニーズに迅速に対応できます。
プロセスを自動化することで運用精度を高め、生産サイクル全体を通じて一貫して高いレベルの精度と信頼性を確保します。
自動追跡と正確なリソース割り当てにより、在庫管理を強化し、無駄を削減し、生産プロセスを合理化します。
いくつもの生産段階を効率的に自動化する、ラピッド・プロトタイピングと試験を併用する、変化する市場の需要に適応することにより、イノベーションと市場投入までの時間を短縮します。
自動化システムを活用することで拡充性と拡張性を促し、さまざまな場所で生産機能を迅速かつ一貫して実装します。
多くのメーカーにとって、部分消灯オペレーションの成否は、最近の機械と製造プロセスの進化にかかっています。自律生産を可能にする技術的進歩には、次のようなものがあります。
完全自動化の成功にはデジタル・ソフトウェアの存在も欠かせません。製造プロセスの計画、設計、シミュレーションをサポートする製造エンジニアリング・ソフトウェアにより、部分消灯製造ステーションの立ち上げにコストを投じる前に、仮想的に設計および検証できます。統合型の製造オペレーション管理システム は、デジタル設計/エンジニアリング作業と実際の製造オペレーションの間のギャップを埋めます。部分消灯作業セルの計画段階と検証段階を経た後、MOMシステムが自動化プロセスをクローズドループ化し、計画通りの製造オペレーションになるように調整します。
包括的なデジタルツインは、完全自動製造をサポートする産業用ソフトウェアの中核です。包括的なデジタルツインは、物理的な製品とその製造に関連するプロセス、およびエンドユーザーに製品が渡ってからの製品性能を仮想的に表現するため、製品寿命全体を把握できる完全なデジタル・ツインであり、ダークファクトリーの完全自動化製造プロセスを可視化するものです。
