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スマート ファクトリへの取り組み
現場情報を企業革新に活かすインダストリアルIoT
アクセンチュア株式会社
マネジング・ディレクター 丹羽 雅彦
日本オラクル株式会社
ディレクター
杉 達也
Copyright © 2016 Oracle and/or its affiliates. All rights reserved. |
• 以下の事項は、弊社の一般的な製品の方向性に関する概要を説明する
ものです。また、情報提供を唯一の目的とするものであり、いかなる契約
にも組み込むことはできません。以下の事項は、マテリアルやコード、機
能を提供することをコミットメント(確約)するものではないため、購買決定
を行う際の判断材料になさらないで下さい。オラクル製品に関して記載さ
れている機能の開発、リリースおよび時期については、弊社の裁量により
決定されます。
OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。
文中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。
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Internet of Things in Action Today
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3
IoTサービス活用の目的
• 顧客体験価値の向上
• 新規ビジネスモデル創出
収益向上
付加価値・
差別化
•
•
•
•
•
マーケティングや、広告
製品開発
テレマティクス(UBI、V2X)
医療、及び、健康増進
防犯、防災減災、テロ対策
•
•
•
•
•
リモート監視・操作
運用保守の自動化
故障予知、及び、保全
資源の稼働率向上
安全、及び、セキュリティ
ステークホルダー
にとっての価値
• 業務オペレーションの改善
• 効率の向上
リスク低減
手戻り防止
無駄の削減
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4
IoTサービス活用の目的
• 顧客体験価値の向上
• 新規ビジネスモデル創出
収益向上
付加価値・
差別化
• マーケティングや、広告
Connected
Products による
• 製品開発
新しいサービス提供
• テレマティクス(UBI、V2X)
よりアグレッシブな価格/納期提案
• 医療、及び、健康増進
• 防犯、防災減災、テロ対策
ステークホルダー
にとっての価値
• 業務オペレーションの改善
• 効率の向上
リスク低減
手戻り防止
無駄の削減
• リモート監視・操作
• 運用保守の自動化
スマートファクトリ
• 故障予知、及び、保全
グローバルSCMの最適化
• 資源の稼働率向上
全体視点の原価/生産状況の可視化
• 安全、及び、セキュリティ
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5
IoTが実現するスマートファクトリ
アクセンチュア株式会社
デジタルコンサルティング本部
モビリティ サービス グループ統括
マネジング・ディレクター
丹羽 雅彦
IoTの成長を支える4つの要素
コンピューティングの
コストの低下
この10年で・・・
プロセッサーのコスト
60x
ストレージのコスト
50x
ユビキタスなネットワーク
2015年から2019年
の間に・・・
300%
グローバルIP
トラフィックの増加
クラウドとBig Data
の浸透
スマホの急増
2016年に・・・
2016年から2020年の間に・・・
90%
世界中のデータ
のうちこの2年で
作られたデータの割合
45%
予想される
スマホの増加率
ネットワーク帯域幅
40x
センサーのコスト
0.5x
Source: IDC, Cisco Visual Index Report
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7
IoTはすべてのビジネスで本格化している
グローバル エグゼクティブサーベイ
76%
36%
95%
IoTの調査している
IoTの実証実験も
しくは本格運用を
実施している
今後3年以内に
IoTをビジネスに
活用する
63%
38%
IoTによって競争優 自社の経営陣がIoT
位を確保でき、その を正しく理解している
一方でIoTに取り組
まなければ競争に
負ける
Source: The Economist – The Internet of Things Business Index , IDC – IoT Buyer Behavior 2015: Trends by Industry & Company Size, Accenture CEO Briefing 2015: From Productivity to Outcomes
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8
IoT投資の目的
企業は3つの目的でIoTへの投資を行っている。
IoT投資のドライバー (IDC Buyer Behavior Report 2015)
コスト効率化
39%
ビジネスプロセス効率化・最適化
IT最適化
サプライチェーンの最適化
24%
15%
顧客サービス・サポートの向上
38%
顧客獲得・顧客囲い込み
25%
製品・サービスの向上、イノベーション
24%
競合との差別化
これまでになかった情報の獲得
オペレーションの
効率化
26%
18%
12%
製品・サービスの改善・
カスタマーエクスペリエンス
の向上
画期的なビジネス
モデルの構築
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9
IoTとは? 「2つ目の地球」…
今生きている地球
リアル/物質的地球
データ、電脳で構成される地球
過去未来を記憶し続けるタイムマシン
+
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10
デジタル化によるサプライチェーンの変化
企業のサプライチェーンも、これまでの線形からあらゆる時点でフラットにつながるネットワーク型になっていくことが
予想される。
これから:ネットワーク型
これまで:線形型
全体最適・スピード重視
個別最適・品質重視
サプライヤ
メーカー
外注
メーカー
顧客
配送業者
Source
Produce
Plan
Digital
Supply
Network
ロジスティクスプロバイダ
小売
ロジスティク
ス
サプライヤ
Design
Fulfil
小売
Service
顧客
サービス
パートナー
配送業者
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11
スマートファクトリのねらう領域
テーマ
1
地産地消型製造
2
経営-生産の統合
企画
開発 生産 販売 CS
PLM MES ERP
キーとなるケイパビリティ
地産地消型製造対応
や、製造業国内回帰な
ど、生産地を柔軟に変更
する能力をつける
• ロボティクス、AIによる人件費率削減
小ロット生産、オーダー
メイド生産を実現し、
デマンドとサプライを一致
させることで多様なニー
ズに応える
• 需要、生産から市場投入後までを可視化
3
生産効率化
製造工程を効率化さ
せ、省コストで生産でき
る
• 小さくリーンな工場によるフレキシビリティ
• 部材、製品単体のトラッキング
• ERPとMESの融合
• 生産工程の見える化
• サプライヤおよびその先までの工程までモニタ
• 予防保全
• 作業員管理(時間、安全)
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タテ(ラインから経営)とヨコ(業務プロセス)の連携
工場設備にセンサーを付けて終わりではない、経営全体を俯瞰したタテヨコ連携と最適化がカギ。
デジタル化のポイント
Level 4
Business Applications and
Decision Support
<ERP>
Supply Chain Management
素材・原料
加工
輸送
自社
設計
調達
生産
完成品
在庫
物流
販売
Level 3
Operations
Management
<MES/MOM>
Level 2
Data and Complex Event
Processing
<SCADA/PIMS/LIMS>
Level 1
Intelligent Devices
<PLC>
Level 0
Devices
製造
販売
タテのつながり
工場の設備・ライン情報から
経営のKPI(原価・C/F
L/Tほか)までをつなぐ
×
ヨコのつながり
社内各部門はもちろん、
サプライヤから販社・小売
まで需給情報をつなぐ
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13
タテヨコの連携による狙いと効果
Level 4
Business
Applications
and Decision
Support
Supply Chain Management
素材・
原料
Level 3
達成すべきこと
全方位NW型の自律的SCM構築
 需要予測精度向上、顧客ニーズ
に即したSCM最適化による収益
改善・売上拡大
 総パフォーマンス向上による余剰
資源創出(新規領域へ)
変動に応じた最適資源配分と調整
 稼働率適正化(3-5%)
 需要対応力強化
 生産性向上(3-10%)
 電力費削減(5-10%)
Lv.2
細粒度・サイクルの情報収集分析
 品質管理強化
 Warranty費削減(5-15%)
 メンテコスト削減(25-30%)
Lv.1
ヒト・設備・機器のIntelligent化
 作業品質・生産性向上
Lv.4
+
ヨコ
設 調 生 在 販
完成品
計 達 産 庫 売
Operations
Management
Data and
Level 2 Complex Event
Processing
Level 1
Intelligent
Devices
Level 0
Devices
期待効果
Lv.3
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おわりに:IoTとは? 究極の自律型エコノミー
世の中の様々な事象をトリガーに、サプライヤーからデマンド側へ主従が移行し、自律的に経済が回る世界。
デマンドの動きがすべてを決める
家
個のニーズを自動発注
 ルーティーン消費
 生活在庫・献立表
 スケジュール
小売業
自動品揃え、自動物流
 各家庭からのオーダー
 ソーシャル情報
ソーシャル
市況
天候/街角の様子
集合知として流行を映す
フィードバックグループ
自律経済の調整弁
リアル世界のデータ化
製造メーカー
原材料メーカー
電力会社
 ニュース、事象
 流行、雰囲気
実需による調達・生産・保守
 個人実需、ソーシャル情報を元
に分析
 多品種自動生産
 材料・製品の価格調整
 AIで最適補正
最適なタイミング・価
格で調達&供給
 市況、メーカーからのオー
ダーを元に生産
 街角のセンサー
 個人の発信
 細かいレベル把握
社会活動(企業、個人)
をもとにエネルギー供給
ピーク前に家庭のエアコンON/OFF
も。
サプライ側はデマンド(実需)に合わせて最適かつ自律的に運用される
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15
製造業における IoT と
Oracle IoT Cloud Service
Copyright
2016 Oracle
its affiliates.
All rights
reserved.
Copyright
© 2016,©Oracle
and/orand/or
its affiliates.
All rights
reserved.
| |
ハイテクプロセス業界で世界をリード
するバルブ/自動化コンポーネント
製造メーカー
Challenges
• 安全性/健全性が重視される化学製品プロセスで
使われるコンポーネントのライフタイムと信頼性の向上
Solution Components
• 稼働機器からのリアルタイムイベントのフィルタリング/
連続処理
• CRMおよびサービスチケットシステムとの統合
Benefit
• プロアクティブかつタイムリーなパーツ交換
→ 本番システムのダウンタイムを回避
• 製品利用の知見の向上
→ 製品品質と機能性能改善へ
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17
Industrial Equipment Manufacturer
Oracle Internet of Things
Cloud Service
Industrial gateway running
Oracle Gateway Software
OEM Service
Portal
Internet
2G/3G/LTE
Network
バルブ・イベント
OEM Products using industrial valves
インターネットおよび
専用ネットワークを介して
バルブ・イベントを送信
デバイスデータを顧客・
アセットDB・メンテナンス記録
/計画システムに連携
Equipment health
Dashboard
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18
Oracle Internet of Things Cloud Service
IoT Devices
Oracle IoT Cloud Service
Business Applications
Manufacturing, Supply Chain, Asset Mgmt
Customer Relationship Mgmt, Sales, Service
Connect
Analyze
Integrate
Vertical Apps – Utilities, Healthcare, Retail
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19
Oracle Internet of Things Cloud Service
IoT Devices
PaaS型 IoT基盤
Oracle IoT Cloud Service
Business Applications
• IoTのための部品群(プログラミング型)→ くみ上げられた環境(PaaS)
Manufacturing, Supply Chain, Asset Mgmt
- 「デバイス-クラウド」一体型
現場参画型で
Customer Relationship Mgmt, Sales, Service
- ビジュアルでノンプログラミング型
Connect
Analyze
Integrate IoTを業務活用
- 業務システムとの連携
Vertical Apps – Utilities, Healthcare, Retail
• IoT展開のさらなる加速化
- 共通ユースケースに対する
SaaS型アプローチ
スタートしやすく
効果を見せやすい
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20
IoT活用の加速化: アプリケーション機能展開
• 統合汎用基盤
既存基幹システム
との統合
付加価値アプリ
ケーションの追加
IoT Cloud Serviceアプリケーション
– 運用統一化、機能拡張力
• アプリケーション展開
アセット監視
– 展開スピード、即効力
スマート
ファクトリ
フリート監視
IoT プラットフォーム
データ管理
接続管理
ストリーム処理
可用性
IoT Cloud Service
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21
IoTアプリケーション機能展開
• 第一弾: アセット監視アプリケーション
– IoT Cloud Service のサブスクリプションの範囲で利用可能
– リアルタイムの状況監視ビューとして利用可能
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22
インシデント一覧
アセット利用率の表示
インシデントの表示
アラート/インシデントの
ルール設定・管理
IoTアプリケーション機能展開
Asset
Monitoring
Production
Monitoring
Fleet
Monitoring
Connected
Worker
機器の状態や位置を
監視・可視化し、稼働率
や可用性、インシデント
管理を提供
製造における工場フロア
の機器監視およびライン
の進捗状況を可視化
トラック、バス、保守車
両、配送車両などの業務
車両を監視し、ビジネス
のリアルタイム状況を可
視化
建設業や鉱山などの
工事現場において、
作業員の安全性や作業
状況を監視
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24
Production Monitoring
工場現場の設備のモニタリングと故障予測
工場のモニタリング
• 工場現場の監視
• 稼働中のアセットおよび
停止中のアセットの追跡
予兆アルゴリズム
• 設備に対する問題の
可能性の予測
• 生産計画における
影響の把握
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生産ラインの可視化
• 生産ラインを監視し
ビジュアル化
• 実際の生産計画と
結果の追跡
メンテナンス
• 設備に対するメンテナンス
の必要性の識別
• 生産計画を適切に進め
るうえでの最適なメンテ
ナンスをスケジュール
25
産業設備の制御・作動のための
製品・システムを提供
Challenges
• スクラップ率を制御することで製造コストを低減したい
• 設備機器の稼働率を改善したい
• 生産ラインのダウンタイムを最少化したい
Solution Components
• 工場現場設備のリアルタイムモニタリング
• スクラップとなる可能性の識別、マシン障害の予兆検知 etc.
• MES および ERP アプリケーションとの連携
Benefit
• 生産効率性の向上
• Industry 4.0 に向けた取り組みの加速化
• 既存稼働領域の設備のモニタリングの実現
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26
全体視点のスマートファクトリに向けて
【レベル 1】 現場視点の作業支援機能
• 状況の可視化、早期のアラート通知
考慮事項
• 情報の取得から一次加工・特定条件の
検知までの時間の短縮化・効率化
• 最新の標準技術活用(コスト、連携性)
• アラート基準値や集計間隔の変更容易性
– 工場
– 整備場
– プラント
…
【レベル 2】 全体視点の最適化
• 上がってくる情報を俯瞰して最適化
• 企業内情報との関連付け
考慮事項
• リアルタイム性に対するチャレンジ
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IoT ユースケース
• フリート管理
• ビル管理
– 業務車両の状態を
タイムリーに可視化
– センサー駆動の
ビル管理の自動化
– プロアクティブに遠隔
からサポート
– 業者への依存度を
減らし、効率化
– ドライバーも認識の
ない挙動を識別
– Service Cloud
および SAP と連携
• ファシリティ管理
– カンファレンス会場
および倉庫の機器
のトラッキング
– 利用状況や稼働率
の可視化
– 機器使用の注文、
納品をERPに連携
• 設備+在庫管理
– スマート冷蔵庫の
湿度、温度を監視
– 在庫レベルの状況の
モニタリング
– 在庫管理システム、
モバイルとの連携
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Oracle Digitalは、オラクル製品の導入をご検討いただく際の総合窓口。
電話とインターネットによるダイレクトなコニュニケーションで、どんなお問い合わせにもすばやく対応します。
もちろん、無償。どんなことでも、ご相談ください。
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