catch-img

スマートファクトリーの実情と5G導入で期待できるメリット

近年、工場の設備や機械をインターネットで接続するスマートファクトリーが注目されています。そうしたなか、スマートファクトリー化を後押しする次世代の通信技術として、高速大容量通信や多数同時接続に対応した5G回線が登場しました。

他社との差別化や自社の成長を見据えて、5G導入の検討を進める企業の製造業担当者さまも多いのではないでしょうか。この記事では、5Gの基礎知識や特徴、スマートファクトリー市場の現状、5Gを活用することによる具体的なメリットなどを解説します。


5Gとスマートファクトリーについて

スマートファクトリーの実現を後押しする次世代の通信技術である5Gとはどのような技術なのでしょうか。ここでは、5Gの基礎知識とスマートファクトリーとの関係について解説します。


5Gとは

5Gとは5th Generationの略で第5世代移動通信システムのことです。

日本では2020年からサービスが開始され、すでに個人のスマートフォンのみならず、工場や企業、自治体でも活用が進められています。

5Gと4Gの違いには以下が挙げられます。




4G
5G
伝送速度
最大1Gbps
最大10Gbps
遅延速度
10ミリ秒
1ミリ秒
同時接続数
10万台/平方キロメートル
100万台/平方キロメートル


5Gでは、伝送速度が4Gの10倍、遅延速度は10分の1、同時接続数は10倍となります。高速・大容量のリアルタイム通信を実現できるため、さまざまな分野でよい効果を与えることが期待されています。

出典:総務省『情報通信審議会 情報通信技術分科会新世代モバイル通信システム委員会報告(案)


5Gを活用したスマートファクトリーの特徴

近年、工場の設備や機器にAIやIoT(Internet of Things:モノのインターネット)を活用したスマートファクトリーが推進されています。

工場内に5Gの通信技術を導入することで、高速かつリアルタイムな情報共有や複数の設備との同時接続が可能です。機械の稼働状況や製造実績といったデータを速やかに共有できるだけでなく、生産計画等の経営における意思決定が早くなるといった特徴があります。



スマートファクトリーの実情

工場内のあらゆる設備・機器をインターネットにつなげるスマートファクトリー。多くの製造現場で必要性は感じてはいるものの、実行に移している企業は少ないというのが現状です。

経済産業省が発行する『2020年版ものづくり白書』によると、「デジタル技術を活用していない」「活用を検討している」と回答した企業は46.4%。デジタル技術を活用できていない企業が多いことが分かります。

また、企業の規模別で見ると、大企業のデジタル技術の活用率が60.8%であるのに対して、中小企業ではその数が48.5%にとどまっています。つまり、資金面で劣る中小企業では、デジタル技術を活用したスマートファクトリー化が進んでいないと考えられます。

しかし、現時点で導入が広く浸透していないからこそ、他社との差別化を図れる余地があるともいえます。

出典:経済産業省『2020年版ものづくり白書



5G導入によるメリット

5Gの導入によって、大容量データの送受信や低遅延、多数接続ができることで製造現場にメリットをもたらします。


▼製造現場に5Gを導入するメリット

  • 生産ラインの柔軟な変更が可能
  • ビッグデータの活用による管理能力の向上
  • 遠隔地でのリアルタイムな情報共有

工場内の設備機器を無線化できるため、フレキシブルに生産ラインを変更できるようになります。

また、設備・機器に設置されたセンサやカメラから収集したビッグデータを活用することも可能です。在庫量を一元管理したり、不具合や故障のデータを分析して予知保全を行ったりして、安定した稼働につなげます。

さらに、リアルタイムな情報共有により、作業内容を動画で送信して指導に活用する、点検・監視の巡回を遠隔地から行うといった対応も可能です。



5Gの産業分野における導入開始時期

5Gの導入には莫大なコストがかかるため、産業分野における取り組みの多くは実証実験にとどまっているケースがほとんどです。産業分野において5Gの導入が広がるのは2022年頃、本格化するのは2024年頃になると推測されています。

しかし、2022年にはドローンの有人地帯における目視外飛行の解禁やAR/VRベンダーのデバイス投入など、5G周辺の分野でも規制緩和が進められています。これにより、低コストで簡易なスマートファクトリーの活用も今後期待されています。

出典:総務省『第5世代移動通信システム(5G)の今と将来展望』/国土交通省『小型無人機の有人地帯での目視外飛行実現に向けた制度設計の基本方針



まとめ

高速大容量通信や多数同時接続に対応した5Gの導入より、スマートファクトリー化が加速することが期待されています。

しかしながら、コスト面の負担により、実際の5G導入は2022年、商用の本格導入となるのは2024年頃だと想定されます。5Gの商用導入を見据えて自社のスマートファクトリー化を実現することで、他社との差別化が図れます。

工場における5Gの活用、スマートファクトリー化についてさらに詳しく知りたい方は、コネクシオまでお気軽にご相談ください。自社工場の業界や予算に合ったソリューションをご提案します。

5分で理解できる!
Smart Ready IoTソリューションセット
ご質問やご要望はこちらから
お気軽にお問い合わせください

工場内の古い機械もIoT化できる? 導入の効果や方法を解説

2021-09-22

デジタル技術の発展により、さまざまなモノがインターネットとつながるIoT化が進んでいます。工場の設備・機械にIoTを活用しようと思いつつも、「どのようにIoT化を進めていけばよいのか具体的な取り組みが分からない」という方もいらっしゃるのではないでしょうか。今回は、製造現場におけるIoTの導入状況を踏まえつつ、機械をIoT化する効果や方法などを解説します。

工場の巡回・点検業務を効率化して負荷を軽減する方法

2021-09-22

企業の人手不足が深刻化するなか、自社の工場内で設備・機械の点検業務に多くの労力を要している現場もあるのではないでしょうか。なかでも、アナログメーターの場合は人の目による読み取りが必要になるため、点検者の負荷も大きくなります。この記事では、人手による巡回・点検業務の課題や効率化方法について解説します。

予防保全とは? 事後保全との違いとIoT活用による予知保全を解説

2021-09-22

製造現場で日々稼働している設備や機械を管理して安定した稼働を実現するには、適切な保全活動が欠かせません。保全活動には予防保全・事後保全などがありますが、近年はIoTを活用した“予知保全”も取り入れられています。この記事では、製造現場の設備・機械を適切に管理するための予防保全と事後保全の違い、IoTを活用した予知保全について解説します。

予知保全にAI技術を導入するメリットと活用法

2021-08-30

生産工程で発生するさまざまなデータを蓄積して、AIが持つ学習技術・解析機能を活用することで、設備保全体制の強化につながると期待されています。この記事では、製造現場における予知保全の目的を踏まえ、AI技術の活用方法やメリットなどを解説します。

製造現場の予知保全CBMとは? TBMとの違いやメリットを解説

2021-08-30

モノづくりを行う製造現場では、IoT技術を取り入れた次世代の予知保全であるCBMが登場しています。従来のTBMに比べて、より効率的な設備保全ができると期待されています。本記事では、CBMの基礎知識をはじめ、従来のTBMとの違い、CBM導入のメリットなどをまとめて解説します。