制御装置
2022年9月15日
<例>FA工場制御盤銘板
制御盤は産業機械装置やFA工場などの操作制御を担う重要な役割を担っています。IoTやAIなどデータとデジタル技術を活用して高付加価値化しています。
日本工業規格の銘板設計基準では、機械器具類に取り付ける銘板の設計基準について規定する。 備考 この規格でいう銘板とは,金属,プラスチック又は紙を素材とし,必要な事項を容易に消えない方法で表示したものと定義されています。
ファクトリーオートメーション(Factory Automation, FA)とは、製造業における工場や生産ラインの自動化を指します。機械、ロボット、制御システム、センサー、ソフトウェアなどの技術を活用し、製造工程を効率化・最適化することが目的です。以下はFAの主な要素とメリットについての概要です。
ファクトリーオートメーションの主な要素
1.産業用ロボット
・組立、溶接、塗装、搬送などの作業を自動化するために使用。
・近年は協働ロボット(人間と安全に作業できるロボット)が普及。
2.センサーとIoT
・生産ラインの状況をリアルタイムで監視。
・IoT技術により、データをクラウドで管理し、予知保全や効率向上を実現。
3.PLC(プログラマブルロジックコントローラ)
・製造設備の制御を司る装置。生産工程の論理的な動作を制御。
4.MES(製造実行システム)
・工場内の製造プロセスを管理するソフトウェア。
・生産計画、進捗管理、品質管理を統合。
5.AIと機械学習
・データ分析や異常検知を通じて、生産効率や品質を向上。
ファクトリーオートメーションのメリット
1.生産性の向上
・作業を自動化することで、生産速度が向上。
・人間の労働に比べて精度が高く、ミスが減少。
2.コスト削減
・長期的に見ると、労働コストやエネルギーコストが低減。
・廃棄物や不良品の削減により材料コストも削減。
3.品質の向上
・一貫した品質管理が可能。
・人間の手作業に比べてバラツキが少ない。
4.安全性の向上
・危険な作業をロボットが代行することで、労働者の安全性が向上。
5.柔軟性
・製造ラインを迅速に再設定し、多品種少量生産に対応可能。
FAの導入事例
1.自動車産業
・溶接ロボットや組立ロボットの活用で効率化。
・AIを活用した品質検査の自動化。
2.食品・飲料産業
・パッケージングや充填作業を自動化。
・温度や衛生管理をリアルタイムでモニタリング。
3.電子機器製造
・半導体の製造や精密な組み立て作業の自動化。
今後の展望
・スマートファクトリーの普及
5GやAI、ビッグデータを活用して、完全に連結された自律型工場が実現。
・カーボンニュートラル対応
環境負荷を抑えつつ効率を向上する技術の導入が進む。
・人間と機械の協調
作業者とロボットがより密接に協働できる環境を整備。
FAは、競争の激しい製造業界において不可欠な技術となっています。