製造業界では、近年、AIによる考えが広まりつつあります。機械による自動化は革新的であり、多くの企業がAIに注目しているといえます。
ですが、期待する一方で不安な点も多く、導入に踏み切れない企業も少なくはありません。「作業が効率化される」「生産が自動化される」といわれても、具体的にどのように変わるのか不明な点も多いでしょう。
AIが導入されることでどのような変化が生じるのか。AIの活用方法や導入によるメリットなどについて紹介します。
AI（Artificial Intelligence）とは？
AI（Artificial Intelligence）とは人工知能のことです。システムに様々な情報を学習させることで、人間のようにシステム自身が判断し、実行できるようになります。
ただ、「人間のように」といっても、人間と同じように自我があるわけではありません。あくまでも、学習した膨大なデータの中から、最適な答えを選択していることに過ぎないわけです。
とはいえ、今までのように人間が指示・操作する必要がなく、状況に合わせてAIが実行してくれることから、製造業だけではなく、様々な業界から注目されています。
AI市場の動向
AIは、「人間の代わりになる」技術として、将来性が期待されています。近年は人材不足の影響も大きく、労働不足を解決する方法として注目する企業も少なくはありません。既に導入する企業も多く、今後もAIの需要は年々高まっていくと考えられます。
また、AIの導入によって、AIにしかできないことも増えていきます。AIの普及は、人間の代わりとなるだけではなく、新しい市場を開拓することにもつながるといえるでしょう。
では実際に、AIが普及するとどのような変化が生じるのか。それぞれの分野別に紹介します。
公共分野
公共分野では、AIによって公共インフラが改善されます。電力、交通量、世情、天候など、あらゆるデータをAIが収集し分析することで、状況に合わせた立案を可能にします。
また、災害や事故など、突発的な出来事にも対応可能です。リアルタイムに情報を収集し、被害を最小限に抑えられます。
他にも、防犯カメラによる見守りや画像認識による受け取りサービスなど、安全面の強化や利便性の向上効果が期待されています。
生活分野
生活分野では、生活支援が期待されています。既に音声識別によるエアコンの操作やロボット掃除機が存在しますが、それらのように、あらゆる面で生活をサポートします。
パワードスーツやリクライニングベッドのような介護をサポートするAIも期待されており、介護全般をサポートする人型ロボットも、将来的には開発されるかもしれません。
他にも、運動やゲームなど趣味をより楽しむためのサポートや、3Dプランターを使った創作のサポートなど、様々な形で生活を助けてくれると考えられます。
産業分野
産業分野では、AIが仕事を代行します。単純作業や計画の立案などを、人間の代わりにAIが行い、仕事の負担を軽減させるのです。
また、食品業では味覚の分析、製造業では生産の自動化、運輸業ではオート運転、医療ではAIによる診断など、業界ごとに活用例は異なります。
業界によって活用内容は異なりますが、総じて人間の代わりとして活用され、人材不足の解消や働き方改革の推進の助けとなるでしょう。
AIの進化による製造業の変化
AIの導入は、特に製造業ではどのような影響を与えるのでしょうか？
AI搭載ロボットとの協働
AIの進化によって、人とロボットの協働ができるようになります。AIによって機械が「道具」から「従業員」へと変化し、共に同じ作業を行うのです。
現在でもすでにAIを搭載した人型協働ロボットは存在しており、人間と並んで弁当の品入れをする様子は、一時期話題にもなりました。将来的にはできることも増え、「人間と同じことができるAI」が期待されているわけです。
また、それぞれが別の作業を担当することで、より生産効率も向上します。力仕事はロボットが、精密かつ複雑な作業を人間が担当するなど、それぞれが得意とする作業を行います。
他にも、危険な薬品や高所での作業など、リスクが高い仕事はロボットに代行してもらえば、安心して作業が行えます。
将来的には良きパートナー同士となり、生産現場をより良い環境にしてくれると考えられます。
製造プロセスの無人化
人間との協働だけではなく、AIによる無人化も期待されています。人間の作業をすべてAIに代行することで、人間を必要としない製造現場にするのです。
もちろん、管理やメンテナンスのためにある程度の数人は必要ですが、それでも従来の製造人数と比べると劇的に従業員を減らせます。従業員が少ないことで人件費の削減へとつながり、低コストでの生産ができるようになるでしょう。
また、デジタルツインなどのIT技術も用いることで、遠隔での操作も可能にします。デジタルツインとは、仮想世界に現実世界と同じ状態を復元する技術であり、パソコンやスマートフォンを使って、現実の様子をリアルタイムで知ることができます。
デジタルツインの情報を見ながら遠隔操作をすれば、工場内でオペレートする必要もありません。将来的には、管理する人すらも必要ない、完全無人化の製造現場となる可能性も十分にあり得るわけです。
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製造業におけるAI活用シーン
AIを活用するといっても、活用内容はいろいろあります。すぐに思い当たるような物理的な労働だけではなく、集計や管理もAIは行えます。さらに、集計したデータを分析することで、様々な予想も立てられるでしょう。
製造業ではAIをどのように活用するのか。AI活用の種類やシーンについて紹介します。
需要予測
AIを活用することで、製品に対する需要を予測できます。「寒くなってきたからコートが売れる」といったように、過去の売上、天候、世情、海外の流行などから分析し、将来的な需要を導き出します。
もちろん、必ずしも正解するわけではありませんが、何千何万回とシミュレーションした結果に基づく予想であるため、予想の精度は極めて高いです。
需要予測ができれば、より多くの製品を売ることができます。予想から経営戦略を決めることができ、在庫の過不足を防げるでしょう。
作業の自動化
AIの活用といえば、やはり作業の自動化が挙げられます。AI搭載のロボットにより、人間の代わりとして作業を行います。
できる作業も、従来の機械のように単純な動作だけではありません。梱包やピッキングといった、複数の動作を絡めた動きが可能となり、様々な面で自動化されます。
工場の自動化は、人材不足の解消だけではなく、人的ミスの軽減による生産性の向上にもつながるでしょう。
不良品選別
AIなら、人間と同様に不良品の選別も可能です。画像解析技術を用いて製品を比べ、製品の品質を判断します。人間では見落とすような細かい違いも、AIなら識別できるでしょう。人間の目によるダブルチェックも合わせれば、より確実性が高まります。
また、臭いや味といった人間では判断しにくい内容も、AIなら評価できます。数値として表すことで、誰が見ても違いが分かりやすいです。
企業の信用を守るためにも、AIによる品質の選別はとても重要になってきます。
製造とは、ただ商品を作れば良いわけではありません。質の悪い商品には顧客がつかず、最終的には企業倒産の原因にもなります。品質管理とはそれほど重要なことであり、消費者が満足するための品質を、企業側は常に提供する必要があるのです。 […]
予知保全
AIによる予想は、需要予測だけではなく、保全にも活用できます。設備の年数や使用頻度から予想し、故障を事前に予測するのです。事前に予想ができれば故障する前にメンテナンスができ、事故の発生を防ぐことができます。
また、事故が発生してしまっても、被害を最小限に抑えられます。問題があればすぐに機械を停止することで、被害の拡大を防げるでしょう。
従業員の安全を守るだけではなく、労災や修理費用の削減。さらには、故障によって生産できない状態を防ぐことにもつながります。
AIを導入するメリット
最後に、総まとめとしてAIを導入することによるメリットを紹介します。AIの導入によってどのような影響があるのでしょうか？
働力不足の解消
AIの導入によって、労働力不足が解消されます。人間がする作業をAIに代行させることで、不足している労働力を補うのです。
本来なら５人で行う作業も、自動化によって１人で動かすことができるなど、少人数での作業を可能にします。手の空いた人には別の作業を振り分けることで、効率よく生産が行えるでしょう。
生産性の改善／作業の効率化
AIが導入されることで、生産性も向上します。AIでなら一定の品質に保った生産が可能であり、不良品の発生を防げるからです。人的ミスが少なくなるのも、生産性の改善につながるといえます。
また、無駄な作業工程も省かれることで、作業も効率化されます。AIによる自動化なら、同一動作による生産も難しくありません。熟練の技術を模倣することで、効率よく生産できるでしょう。
熟練工の技術継承が可能
AIは、熟練工の技術をそのまま再現することも可能です。感覚による技術もAIなら学習でき、同様の品質として作成できます。
近年、人材不足の影響により、後継者不足の問題が挙げられています。継承したくても継承者がおらず、廃れていく技術も少なくはないのです。
ですが、AIが普及されれば、代わりにAIが継承者となります。一度学習させれば複製も可能であり、継承者問題解決の糸口となるでしょう。
人材不足が深刻化している製造業における大きな課題の一つとして、「熟練者から若手への技術継承」が挙げられます。 技術継承が重要であると認識しているものの、「どのように進めたら良いかわからない」「他の企業はどのように技術継承を進め[…]
設備の予防保全／人的事故の減少
AIが導入されることで、予防保全が行なえます。問題点を事前に予測し対処することで、設備が故障するのを防げるのです。
故障する前に防げれば、設備が大停止する心配もありません。修理費用も最小限に済ませられ、生産性の低下と保全コストを削減できます。
また、危険な作業をAIが担当することで、人的事故も防げます。従業員が安心して働ける現場を作ることで、従業員のモチベーションを向上させる結果にもなるでしょう。
まとめ：年々需要が高まる製造業でも注目の技術
AIの導入によって、作業効率や保全性など、様々な部分が改善されます。人材不足の解消にもなり、企業の縮小を防ぐだけではなく、逆に事業拡大の足がかりになるでしょう。
ドイツ政府による「インダストリー4.0」を始め、世界では、第四次産業革命に対する政策が、それぞれの国で発表されています。生産の自律化を目指した取り組みであり、将来的にはAIやloT中心の生産業界となることが考えられます。
人材不足や生産性に悩みを抱える企業は、ぜひ将来性を加味し、AIの導入を検討してみてください。
