AIを活用した生産計画自動作成システムとは?メリットや導入事例を解説!
2021.06.04
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製造業において、効率的な生産計画の立案は常に重要なテーマです。少子高齢化や労働力不足といった深刻な情勢の中、企業はコスト削減や品質管理の向上を図るために、より正確でスムーズなプロセスを求めています。そこで注目されているのが、AIを活用した生産計画作成システムです。
このシステムは、日々の生産フローの中で発生するさまざまな課題解決を解消し、作業員の負担を軽減します。深層学習を用いたアルゴリズムにより、ビッグデータを分析し、不良品の要因や異常をリアルタイムで検知することが可能になります。これにより、日程計画や在庫管理、発注の手配が適切に行われ、全体の統制を図ることができます。また、生成されたデータを通じて生産プロセスの見える化が進み、より戦略的な意思決定が可能となります。
特に、AIシステムは大量のデータを蓄積し、計算を行うことで、従来の作業員に依存していたプロセスを自動化し、作業の効率化を図ります。これにより、急なスケジュールの変更にも柔軟に対応できる体制が整います。さらに、システムが提供するデータ分析によって、購買やメンテナンスにおいても、成果を上げることが期待されます。
今後の製造業における競争力を高めるため、AIを活用した生産計画作成システムの導入は不可欠です。本記事では、この革新的なシステムがどのように企業の生産性を向上させるのか、具体的な事例を交えながら探っていきます。
1.AI生産計画作成システムとは?
AI (人工知能)を活用した生産計画作成システムとは、製造業における生産計画作成工程の「自動化・標準化・最適化・業務効率化」の実現を目的としたシステムです。
従来の生産計画作成工程が1から10まであるとした場合、そのすべてを人が属人的に対応していた点にAIの技術を用いることによって、大きく以下の3つのメリットを享受することができます。
①従来はすべて従業員が担当していた生産計画作成工程をAIで8割程度自動化できるようになる。
(⇒生産計画作成の自動化)
②現状、一部の従業員の勘や経験に依存している生産計画作成工程について、熟練者だけでなく、生産計画作成の知識や経験の浅い従業員でも対応できるようになる。
(⇒生産計画作成の標準化)
③AIを活用した生産計画作成システムの導入を通じて、目の前の状況や条件に合わせた、最適な生産計画案(生産計画表)を作成できるようになる。
(⇒生産計画作成の最適化)
2.AI生産計画作成システム導入事例
以下、従業員数約60名の製造業における「AIを活用した生産計画作成システム」の導入事例についてご紹介いたします。
<Before(導入前の状態と主な課題)>
生産計画(工程計画)の立案は複雑で難解になっており、生産計画作成には多面的な知識と豊富な経験が必要であった。
その生産計画の作成は一握りのスタッフの“勘と経験”に依存しており、そのスタッフの工数は相当多く、過度な業務負荷がかかっていた。
良く言えば、名人芸を持った優秀なスタッフだが、悪く言えば、生産計画作成ノウハウが「ブラックボックス化」してしまい、社長はそのスタッフの判断と考え方を信用するしかなかった。
<After(AIを活用し、熟練者に依存していた生産計画作成を自動化)>
この場合どのように対応するかといいますと、まずはこの企業様が扱っていた「各製品の大量の加工手順・工数データ」を生産計画作成AIシステムの中に入れ込み、AIに学習させます。
併せて、実際に使用する設備のスペックデータもインプットします。
ただ、同じ設備を使っても、担当者によって設備の稼働時間や実際の製品の加工時間が異なる場合もあるため、「製品の加工手順・工数データ」や「設備のスペックデータ」と併せて現場担当者のスキルデータもシステムの中に予めインプットしておきます。
加えて、「納期」や「ロット」などに関する情報もシステムに事前に入れ込んでおきます。
以上を踏まえた上で、それぞれのデータを連携しながらAIを活用し、複数の生産計画(工程計画)作成パターンをシミュレーション&比較していきます。
その結果として、予めシステムにインプットしておいた各種データをもとに、例えば2週間先に製品の納期が設定されている場合に、その納期に合わせて最適な生産計画(工程計画)のパターンを出力してくれます。
ただ、この場合において大事なのは、品質100%の「ベスト」な生産計画をAIが作るということではなく、あくまでも品質80%程度の精度の「ベター」な生産計画を、ヒトの経験や勘に頼らず自動で作成してくれるということです。ここが重要なポイントになります。
8割方はAIが自動で作成し、残り約2割のちょっとした手直しについては、ヒトが担当するということになります。
これまでは1から10まですべてを一部の熟練者が担当していましたが、そのうち約8割はAIを活用して自動化でき、ヒトの手がかかるのは残りの約2割で済むようになる。
このような仕組みの中で、納期に合わせて自動でAIが最適な生産計画を作成してくれます。
3.より詳しく知りたくなった方へ
以上、ここまで「AIを活用した生産計画作成システムとは?」というテーマについてお伝えさせていただきました。
中堅・中小製造業におけるAI導入に関する考え方や、具体的な事例をもっと知りたい方は、是非以下の「無料オンライン相談」をご活用ください。
ご相談内容に応じて最適なコンサルタントを選定し、対応させていただきます。
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製造業において、効率的な生産計画の立案は常に重要なテーマです。少子高齢化や労働力不足といった深刻な情勢の中、企業はコスト削減や品質管理の向上を図るために、より正確でスムーズなプロセスを求めています。そこで注目されているのが、AIを活用した生産計画作成システムです。
このシステムは、日々の生産フローの中で発生するさまざまな課題解決を解消し、作業員の負担を軽減します。深層学習を用いたアルゴリズムにより、ビッグデータを分析し、不良品の要因や異常をリアルタイムで検知することが可能になります。これにより、日程計画や在庫管理、発注の手配が適切に行われ、全体の統制を図ることができます。また、生成されたデータを通じて生産プロセスの見える化が進み、より戦略的な意思決定が可能となります。
特に、AIシステムは大量のデータを蓄積し、計算を行うことで、従来の作業員に依存していたプロセスを自動化し、作業の効率化を図ります。これにより、急なスケジュールの変更にも柔軟に対応できる体制が整います。さらに、システムが提供するデータ分析によって、購買やメンテナンスにおいても、成果を上げることが期待されます。
今後の製造業における競争力を高めるため、AIを活用した生産計画作成システムの導入は不可欠です。本記事では、この革新的なシステムがどのように企業の生産性を向上させるのか、具体的な事例を交えながら探っていきます。
1.AI生産計画作成システムとは?
AI (人工知能)を活用した生産計画作成システムとは、製造業における生産計画作成工程の「自動化・標準化・最適化・業務効率化」の実現を目的としたシステムです。
従来の生産計画作成工程が1から10まであるとした場合、そのすべてを人が属人的に対応していた点にAIの技術を用いることによって、大きく以下の3つのメリットを享受することができます。
①従来はすべて従業員が担当していた生産計画作成工程をAIで8割程度自動化できるようになる。
(⇒生産計画作成の自動化)
②現状、一部の従業員の勘や経験に依存している生産計画作成工程について、熟練者だけでなく、生産計画作成の知識や経験の浅い従業員でも対応できるようになる。
(⇒生産計画作成の標準化)
③AIを活用した生産計画作成システムの導入を通じて、目の前の状況や条件に合わせた、最適な生産計画案(生産計画表)を作成できるようになる。
(⇒生産計画作成の最適化)
2.AI生産計画作成システム導入事例
以下、従業員数約60名の製造業における「AIを活用した生産計画作成システム」の導入事例についてご紹介いたします。
<Before(導入前の状態と主な課題)>
生産計画(工程計画)の立案は複雑で難解になっており、生産計画作成には多面的な知識と豊富な経験が必要であった。
その生産計画の作成は一握りのスタッフの“勘と経験”に依存しており、そのスタッフの工数は相当多く、過度な業務負荷がかかっていた。
良く言えば、名人芸を持った優秀なスタッフだが、悪く言えば、生産計画作成ノウハウが「ブラックボックス化」してしまい、社長はそのスタッフの判断と考え方を信用するしかなかった。
<After(AIを活用し、熟練者に依存していた生産計画作成を自動化)>
この場合どのように対応するかといいますと、まずはこの企業様が扱っていた「各製品の大量の加工手順・工数データ」を生産計画作成AIシステムの中に入れ込み、AIに学習させます。
併せて、実際に使用する設備のスペックデータもインプットします。
ただ、同じ設備を使っても、担当者によって設備の稼働時間や実際の製品の加工時間が異なる場合もあるため、「製品の加工手順・工数データ」や「設備のスペックデータ」と併せて現場担当者のスキルデータもシステムの中に予めインプットしておきます。
加えて、「納期」や「ロット」などに関する情報もシステムに事前に入れ込んでおきます。
以上を踏まえた上で、それぞれのデータを連携しながらAIを活用し、複数の生産計画(工程計画)作成パターンをシミュレーション&比較していきます。
その結果として、予めシステムにインプットしておいた各種データをもとに、例えば2週間先に製品の納期が設定されている場合に、その納期に合わせて最適な生産計画(工程計画)のパターンを出力してくれます。
ただ、この場合において大事なのは、品質100%の「ベスト」な生産計画をAIが作るということではなく、あくまでも品質80%程度の精度の「ベター」な生産計画を、ヒトの経験や勘に頼らず自動で作成してくれるということです。ここが重要なポイントになります。
8割方はAIが自動で作成し、残り約2割のちょっとした手直しについては、ヒトが担当するということになります。
これまでは1から10まですべてを一部の熟練者が担当していましたが、そのうち約8割はAIを活用して自動化でき、ヒトの手がかかるのは残りの約2割で済むようになる。
このような仕組みの中で、納期に合わせて自動でAIが最適な生産計画を作成してくれます。
3.より詳しく知りたくなった方へ
以上、ここまで「AIを活用した生産計画作成システムとは?」というテーマについてお伝えさせていただきました。
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