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スマートファクトリーとは?

工場・製造業で進めるべき背景と具体的なステップ

 

IoTやAIなどの先進技術の開発が進み、スマートファクトリー化に取り組む工場が増えてきました。少子高齢化が進み、労働人口が減少している昨今において、その取り組みは急務であるといえるでしょう。

しかし、スマートファクトリー化に伴って発生するサイバーセキュリティの脅威を正しく理解していなければ、かえって工場の稼働停止、情報漏洩による多額の損失などのリスクに晒されることになります。

ここでは、スマートファクトリーの概要、またスマートファクトリー化と共に取り組むべきセキュリティ対策を解説します。正しい知識を持ってスマートファクトリー化を進めるためにも、ぜひ最後まで読んでください。

◆ スマートファクトリーとは?

スマートファクトリーとは、IoTやAI、ロボットなどのIT技術やビッグデータを用いて、工場における作業の効率化や⾃動化を図ることを指します。

スマートファクトリーの概念は、ドイツ連邦政府が2011年に公表した「インダストリー4.0」に由来しています。
インダストリー4.0とは、「第4次産業革命」の意味合いを持つ名称で、スマート工場を中心としたエコシステムの構築に主眼を置いた概念です。

エコシステムの構築により、製造プロセスをより円滑なものにすること、さらに既存のバリューチェーンの変革や新たなビジネスモデルの構築をもたらすことが目的とされています。

 

◆スマートファクトリー化を進めるべき背景

さまざまなデジタル機器やIT技術の発達によって、製造業においても作業の自動化が進められています。

そんななか、新型コロナウイルスの流行により工場においてもリモート化が求められるようになったこと、少子高齢化により今後の人手不足が見込まれていることを背景に、スマートファクトリー化に取り組む企業が増加しました。

スマートファクトリー化を実現すれば、作業の自動化や作業効率の向上によって生産性を向上させることができ、作業のリモート化や人手不足解消につなげられます。

 

◆スマートファクトリー化で得られるメリット

スマートファクトリー化に取り組むと多くのメリットが得られます。
ここでは代表的な5つのメリットを解説します。

データの可視化

IoT技術を活用すると、機器の稼働状況やエラーの情報、在庫数や生産の進捗管理、検査状況などを見える化できます。

これらの情報をデータとして管理できるようになるため、リモートでも適切に情報を把握しやすくなるでしょう。
また、得られたデータをAIと連携すれば、より精密な機器の故障予測や生産・販売予測が実現します。

エネルギー使用の最適化

I工場においては、製造に用いる設備はもちろん、照明や空調など、日々膨大なエネルギーを消費しています。

スマートファクトリー化に取り組み、使用しているエネルギーをデータ化すれば、状況に応じて各種設備や機器の運転を自動で制御しエネルギーを節約するなど、最適な環境で製造をおこなえるよう管理できます。

工場同士の連携の強化

スマートファクトリー化によって可視化したデータを得られれば、他の工場との連携の強化に活用できます。

工場ごとの技術や取り組みをデータで連携して製品開発をおこなえば、一つの工場で大掛かりな設備投資をしなくても、複数の工場をまたぐ柔軟な体制で製造を進められます。

人手不足の解消

ロボットを活用して製造作業の一部を自動化する、AIを活用して故障予測をおこない故障が発生する前に予防交換するなどの業務効率化を図れば、人手が少なくても生産力を保つことができます。

今後少子高齢化がますます進み、働き手の数がより少なくなったとしても、高齢者でも無理せず働ける環境を作ることができ、人手不足に対応しやすくなるでしょう。

製造技術力の継承

日本の製造業界は、世界に誇れる技術力を持っていますが、近年は後継者不足で技術を継承できていないことが課題となっています。

従来の技術継承のベースにあった「見て学ぶ」ことから脱却し、スマートファクトリー化によって得られたデータをもとに育成や機器の導入検討をおこなえば、より効率的な製造技術の継承が実現できるでしょう。

 

◆スマートファクトリー化を進めるステップ

スマートファクトリー化を進めるためのステップを解説します。
工場全体のスマートファクトリー化には大きなコストがかかるため、まずはスモールスタートで取り組みをはじめ、PDCAを回して改善を図ることが重要です。

Step.1:スマート化の構想策定

まずは、スマートファクトリー化の目的や目標、内容、対象範囲、レベルを明確にしましょう。
また、スマートファクトリー化を推進する責任や役割も明確にし、組織内で合意をとっておきましょう。

これらのスマートファクトリー化の構想のなかでは、工場で働く労働者やサプライチェーンの企業など、スマートファクトリー化に必要なデータの提供者にもメリットが得られるようにすることが重要です。
また、スマートファクトリー化の実現に向けて経営者が強い意思を持ち、トップ主導で取り組みをおこなうようにしましょう。

Step.2:トライアル・システム導入

構想策定後は、全体最適を考慮してステップを踏みながら導入を進めます。
初期は必要な機能を絞り込んだスモールスタートで取り組みを始め、トライアルを繰り返すことで完成を目指します。

中長期の段階では、セキュリティの強化を踏まえ、標準ツールを活用してスマート化を拡張していくと良いでしょう。
データの絞り込みや収集の自動化をおこない、取り組みの負担を軽減することが重要です。

Step.3:運用

スマートファクトリー化の運用段階では、たとえ少しの効果であっても従業員に導入効果を共有し、モチベーションアップを図りましょう。
加えて、ものづくりとIoTを理解した人材を育成し、スマートファクトリー化した工場の運用を、安全かつ安心して社内で回せられる体制の構築も並行しておこないましょう。

 

◆スマートファクトリー化を取り巻くサイバー攻撃の脅威

スマートファクトリー化をおこなうと、工場内のさまざまな設備やデータがインターネットとつながることになります。
しかし、現在のインターネット上にはさまざまなサイバー攻撃の手法が存在しており、その手口は年々巧妙化しています。

サイバー攻撃による侵入を許すと、工場の生産状況やノウハウ、部品や素材の情報、新商品の情報など、さまざまな情報が搾取されるリスクがある点を認識しておきましょう。
搾取される情報には、自社の情報だけではなく顧客の情報や取引先の情報も含まれます。
一度情報漏洩が発生すると、顧客や取引先からの信頼やブランドイメージの失墜にもつながりかねません。

スマートファクトリー化によって得られるメリットは多々ありますが、そのメリットを手にするためにも、サイバー攻撃による被害を防ぐ、強固なセキュリティ対策が必要です。

 

◆スマートファクトリー化とともに取り組むべきセキュリティ対策

工場のスマートファクトリー化に際し、サイバー攻撃の脅威に備えて取り組むべきセキュリティ対策を解説します。

従業員のセキュリティ意識の向上

サイバー攻撃の危険性やセキュリティの重要性を頭ではわかっていても、具体的にどのような点に気をつけるべきか、何をすべきかわかっていない場合も少なくないでしょう。

従業員一人の行動によって、大きなセキュリティインシデントにつながるケースは多くあります。
社内のセキュリティ教育や外部のセキュリティ研修などを通して、従業員のセキュリティ意識向上と、具体的な取り組み方法を伝える教育をおこなうことが重要です。

工場内のデータ運用ルールの策定

スマートファクトリー化によって、膨大なデータを扱うようになると、データ運用のルールが重要になります。
従業員が不用意にデータを持ち出さないよう、また従業員に悪意があったとしてもデータにアクセスされないようにするため、データ運用ルールを策定しましょう。

具体的には、データの保存場所や保存方法を定める、アクセス権限を設定して、必要な従業員のみが情報にアクセスできるようにするなどの対策が挙げられます。

セキュリティ対策ツールの導入

セキュリティ対策ツールを導入し、自社の重要な情報資産を守りましょう。
機器の導入により生産性が向上したとしても、一度サイバー攻撃の被害を受けてしまうと、工場の稼働停止など大きな損失につながる可能性があります。

実際に、ランサムウェアなどの被害によって工場の稼働停止につながった事例は複数あります。
サイバー攻撃のリスクを抑えるため、生産性が上がる機器の導入だけでなく、セキュリティ対策ツールの導入も同時におこなうようにしましょう。

 

◆スマートファクトリー化にともないセキュリティ体制を見直そう

IT技術の発展だけでなく、新型コロナウイルスのような感染症のリスクや少子高齢化による労働人口の不足を背景に、スマートファクトリー化に取り組み始めている工場や製造業の企業が増えています。
人手不足や技術継承などの課題解決につながる一方、スマートファクトリー化に伴っては、巧妙化するサイバー攻撃への対策も欠かせないものです。

しかし、適切なセキュリティ対策の実施には専門的な知識が必要になります。
自社内でのセキュリティ対策の取り組みと同時に、専門のセキュリティベンダーによるツールもぜひ活用し、セキュリティ体制の見直しを図りましょう。

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実際にスマートファクトリー化に取り組んでいる工場の方はもちろん、自社工場のセキュリティ対策を見直したい方は、ぜひセキュリティ対策の第一歩として診断を受けてみてください。

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