AI技術をどのように効果的に製造業に適用し、どのような利点が得られるのかについて悩んでいませんか?
「製造業にAIを導入すると作業効率は上がるの?どのくらいコスト削減できるのかな。
AIの導入をすると、人材不足の解消につながるのか?
「具体的にどのようなAI技術が製造業に役立つのだろう?実際のケースを知りたい」
「AIを使って技術伝承や品質の安定はできる?生産計画にも活用してみたい」
製造業へのAI導入はコスト削減に欠かせない施策と思うかもしれませんが、適応範囲を広げすぎたり、現場の理解不足に配慮できなかったりすると、かえってコストがかさむリスクもあります。
AIの導入により、コスト削減や品質安定、技術伝承など多岐にわたる利点を享受するためには、AIの特徴やメリットを注意深く理解し、周到な計画を立てる必要があります。
筆者は「株式会社Pro-D-use」という経営コンサル会社で、製造業のAI導入に対して「効果的な戦略策定と実行サポート」を支援しており、沢山の企業のAI導入の成功や失敗を見てきました。
本記事では、製造業にAIを導入するメリットや導入事例、導入が進んでいる領域、導入時の注意点について解説します。
製造部門担当者や経営者が押さえるべきポイントは以下です。
- 作業効率化やコスト削減など、AI導入によるメリット
- 製造業でのAIの具体的な活用事例
- 適応範囲の過度の拡大や現場の理解度不足など、AI導入時に気をつけるべき点について
この記事を読めば、こんな事が実現できます。
- AI技術を製造業へ活かす方法を理解し、日々の業務に転換できる
- 製造業におけるAIの導入事例を学び、自社の経営改善に繋げられる
- AI導入の際に注意すべき点を理解し、コスト増加等のリスクを回避できる
ぜひこの記事を参考に、製造業におけるAI導入の可能性とその方法について理解を深めてみてください。
また、他にも「工場をAI化するメリット」について解説していますので、詳しく知りたい方は、ぜひ読んでみてください。
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製造業の会社がコンサルを検討する際には、「なんとなく選ぶ」でと必ず失敗します。ビジネスが複雑な製造業の経営を改善するには、” 製造業の現場に強い “コンサル会社に依頼することが必須条件です。
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▼目次
製造業にAIを導入するメリット
製造業にAIを導入するメリットは、以下の6つです。
- 作業効率化
- 安全性の向上
- コスト削減
- 技術伝承
- 品質の安定
- 売上貢献
それぞれのメリットを解説します。
1.作業効率化
作業の効率化は、製造業にAIを導入する大きなメリットです。
例えば以下のような例が挙げられます。
- 外観検査をAIシステムで自動化することによる作業簡易化
- 会社全体での業務効率アップ
製造業にAIを導入することによって、大幅な生産性の向上が期待できます。
2.安全性の向上
危険な作業を、AIが代替することで、安全に仕事を進めることができるようになります。例えば、AIを搭載した無人搬送車を活用することで、物流などで従業員を落下事故や衝突事故から守ることができます。
製造業では危険な作業が多く、人的事故が頻繁に起きているのも事実。AI導入によって現場の安全性が向上することは、大きなメリットと言えるでしょう。
他にも、作業者が立ち入り禁止エリアに入らないようにカメラ監視をしたり、GPSを導入して重機の近くに作業者がいないことを確認したりすることにも活用が可能です。
3.コスト削減
AIを活用することで、作業効率化や工程ロスの削減など、コスト削減を実現できます。
目標としている作業のサイクル時間の設定がしやすいため、課題の明確化や数値目標を達成しやすくなる点も、AI導入によるコスト削減の効果です。
今まで人手が必要だった作業をAIが代替することで、人件費の削減も可能になります。
AIを導入するには初期投資が多くかかってしまいますが、長期的な視点でみるとコスト削減に効果的に働くことが想像できると思います。
4.技術伝承
AIの活用は、製造業の技術伝承に役立ちます。
人手不足によって若手の作業者に技術を継承する時間が確保できない企業は非常に多いのではないのでしょうか。
例えばですが、AIを活用することで、従来では作業を見ながら感覚で覚えることしかできなかった熟練作業者のスキルを、数値化や3D化などのデータで分かりやすく伝えることができるようになります。
製造業において技術伝承は非常に重要です。熟練の技術者から若い技術者へスムーズに技術が伝わらないと、事業が継続できなくなる恐れがありますから、技術継承に懸念点がある企業は、手が打てるうちにDXの推進を進める必要があるかもしれません。
5.品質の安定
製造業にAIを導入することで、品質を均一化できます。
人手による作業は、一人ひとりのスキルなどによってばらつきが生まれやすいデメリットがあります。
AIであれば、不良品の画像データを読み込ませることで不良検知アルゴリズムを簡単に構築でき、効率よく外観不良検知を行えるので、品質の均一化が容易です。
6.売上貢献
製造業でAIを活用すると、作業員の作業パフォーマンスの向上や外観検査の自動化など、売上アップに繋がる効果が期待できます。
さらに、既存の製品にAIを導入することによって、これまでにない新しいサービスや付加価値を生み出せる可能性が高くなります。
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製造業に導入できるAIの事例4選
製造業に導入できるAIの事例については、以下があります。
- アセントロボティックス株式会社
- 株式会社フツバー
- 株式会社IntegrAI
- 横河電機株式会社
それぞれの事例を紹介します。
1.アセントロボティックス株式会社
アセントロボティックス株式会社は、バラバラに置かれた製品をカメラで認識させることで、チャックの仕方を自動で判断できるAIソフトを開発しました。
製品の3Dデータをもとに、部品の重なり方や光の当たり具合などの想定されるパターンを作成し、AIが自動学習してくれます。
AIの学習完了後は、作業時間の効率化が可能となります。
2.株式会社フツバー
株式会社フツバーは、製造業に向けた外観検査自動化AIサービスの提供を行っています。
外観検査の自動化が可能なので、作業効率アップや人件費削減などの幅広いコストダウンが期待できます。
AIシステムが大量のデータを自動処理できるので、高速なデータ処理や通信コストの削減などにも効果的です。
検査規格が厳しい製品に対しても、99%の検査制度を誇っています。
3.株式会社IntegrAI
株式会社IntegrAIは、AIシステムを内蔵しているカメラによって、あらゆる情報を自動データ化できるシステムを手がけています。
従来は作業者が目視確認していた作業を自動で行えるようになり、作業効率アップや人員不足などに効果的に働きます。
AIが内蔵しているカメラを磁石で取り付けるだけなので、基本的にどのような機械設備でも簡単に設置できることが特徴です。
4.横河電機株式会社
横河電機株式会社は、AIによって化学プラントを自動制御する技術開発に成功しました。
プラントに強化学習AIが安全に適用でき、従来では手動制御でしか対応できなかった箇所をAIで自動制御できるようになったのです。
化学プラントは気温や天候の変化などの外部からの影響を受けやすいため、作業者がバルブを動かすことで稼働を調整する必要がありました。
AIが圧力や温度などのパラメーターを監視することで、自動的に作動できるようになり、作業の効率化や安全性の向上を実現できます。
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製造業でAI導入が進んでいる領域
製造業でAI導入が進んでいる領域については、主に以下の3つが挙げられます。
- 設備メンテナンス
- 生産計画
- 人材不足の解消
- 品質検査
それぞれの項目を解説します。
1.設備メンテナンス
設備メンテナンスにAIを導入することによって、故障を未然に防ぐことが可能です。
従来は人のスキルや経験値に依存しており、時間や労力が必要でしたが、AIでは24時間365日体制で設備の監視が可能。
設備メンテナンスを続けていくことによってデータ量を増やせるので、異常発見の精度も高くなっていきます。
2.生産計画
製造業の生産計画においても、AI導入が進んでいます。
生産計画とは、製造から出荷までのスケジュールなどの生産に関わる計画で、製造業では非常に重要な業務です。これまでの生産計画は従業員の能力や経験値によって左右されてしまいがちで、難易度の高い業務とされてきました。
しかし、AIを活用することによって、蓄積された膨大なデータを瞬時に分析し、高い精度の生産計画を実現できるようになります。
3.人材不足の解消
業務をAI化することによって、人材不足の解消にもつながります。
AIを導入することで、これまで熟練した作業者が担当していた生産計画などの業務を代替できるようになりました。
AI導入により人材不足が解消されれば、従業員の労働環境改善につながります。
4.品質検査
製造業で必要不可欠な品質検査においても、AI導入が進んでいます。
品質検査は、商品の品質を維持し、顧客の信頼を失わないために欠かせない業務です。
企業の利益や社会的評価にも関わる重要な業務ですが、深刻な人手不足によって品質検査が十分にできていないケースも少なくありません。
AIを活用することによって、人手不足の状況下でも自動的・効率的に不良品の判別業務ができ、品質検査の精度が向上できます。
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製造業へAIを導入する際の注意点
製造業へAIを導入する際の注意点は、以下の2つです。
- 適応範囲を広げすぎてしまう
- 導入する現場の理解度不足
それぞれの注意点を解説します。
1.適応範囲を広げすぎてしまう
製造業へAIを導入する際に、適用範囲を広げすぎてしまうと、プロジェクトが失敗してしまうリスクが高まります。
各要件において、スケジュール通りに進まなかったり、プロジェクトが延長する分、運用コストや手間もかかることになります。
また要件が複雑化することで、議題や懸念点の量も増大するためコミュニケーション上の問題も頻発する恐れがあります。
2.導入する現場の理解度不足
現場の理解度不足によって、トラブルになってしまうケースもあります。業務効率化を目的にAI導入をする際に、管理者の理解はもちろん、実際にAIを活用する現場作業者の理解が欠かせません。
管理者と現場作業者がお互い協力し合いながら、AIを導入する効果があるかどうか十分に検証が必要です。
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製造業にAIを導入しよう!
今回は、製造業にAIを導入するメリットについて知りたい方に向けて、製造業のAI導入事例や製造業へAIを導入する際の注意点を紹介しました。
製造業にAIを導入するメリットについては、主に以下の6つがあります。
- 作業効率化
- 安全性の向上
- コスト削減
- 技術伝承
- 品質の安定
- 売上貢献
今回の記事を参考に、設備メンテナンスや生産計画の効率化に効果ありと判断できましたら、ぜひ積極的にAIを導入してみてください。
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