持続可能な製造業とは？

より良い世界の実現に向けたイノベーション

破滅的な異常気象の高まりから経済的不均衡の増大まで、環境の悪化によるコストは上昇しています。地球とそこに住む人々は、持続可能でない経済行為などの代償を支払っています。

温室効果ガスの 23% を排出している産業は ¹、とりわけ持続可能な生産を通じて環境に及ぼす事業の影響を減らす義務を負っています。製造メーカーは、廃棄物とエネルギー消費量を減らすことで、地球の居住性と住みやすさを維持する取り組みに大きく貢献できます。75% 以上の製造業のリーダーは、上位 3 つの事業目標の一つにカーボン・ニュートラルの達成を挙げています。²

より持続可能な事業に向けた新しい方法を模索・実践している製造メーカーは増加傾向にあります。積極的に環境保護に取り組むことで、効率の向上、コストの削減、政府による給付の確保、ブランドの信頼性の強化につながることも理解しています。

インテルは、ほぼリアルタイムで運用データを取得、分析、対応できる持続可能な製造ソリューションを提供することで、持続可能性実現への道筋を企業が発見して前進する手助けをしています。エッジ・インテリジェンスのデータのさらなる活用は、個々の課題を解決して持続可能な工場のリーダーとなるために必要となる、柔軟なコントロールと深遠な展望を身に付けることにつながります。

持続可能な製造業とは？

持続可能な製造業 (グリーンな製造業や持続可能な生産) とは、環境的、社会的、経済的な悪影響を減らすことに主眼点を置いた商品の製造プロセスに対する全体的アプローチを指します。

デジタル製造テクノロジーの発展により、持続可能な生産を可能にするインテリジェントなエッジ・ソリューションおよびシステムの開発と導入に向けて障害となっていた要因が小さくなりました。

持続可能な生産と環境

工業関連の企業は、温室効果ガス増加の最大の要因の一つであり、新たな原材料源とエネルギー源を見つける必要があります。不可逆的な環境悪化を防ぐには、生産工程のよりスマートな管理が不可欠です。

パリ協定の世界の平均気温上昇を 1.5°C 未満に抑えるという目標を達成するには、工業関連企業が二酸化炭素排出量を 45% 削減する必要があります。² また、廃棄物と二酸化炭素排出量を削減するために、生産、サプライチェーン、生産ライフサイクルを最適化する新たな方法を見つけて開発する必要があります。

持続可能な生産の達成方法

より実現可能になるには、まず影響を定量化して把握する必要があります。より多くのデータを包括的な情報源から迅速に収集、集計、分析する能力が、ほぼリアルタイムの機械のパフォーマンス分析と地域経済におけるサプライチェーンの影響の調査など、持続可能性の実現に向けた取り組みの鍵です。

工場の持続可能性には、ほぼリアルタイムの分析が不可欠ですが、これは情報テクノロジー (IT: 調達と履行) システムと運用テクノロジー (OT: 機械制御) システムの統合により達成できます。2 種類のワークロードを業界に最適化されたインテリジェントなエッジ・コンピューティング・プラットフォームに統合すると、インテリジェンスとコントロールが結合し、持続可能ではない運用を解決する方法を企業にもたらします。

統合された産業用プラットフォームは、データの細分化を排除する応答性に優れた相互接続システムを構築し、アセット管理を効率化し、生産性を向上させます。高度に最適化された産業用プラットフォームとバーチャルマシンの制御を用いたソフトウェア・デファインド・アーキテクチャーに移行することで、製造メーカーは機器のパフォーマンスをより密接に管理し、些細な調整を行うことが可能になります。これは、製品の持続可能性に多大な影響を及ぼします。

持続可能な消費は、包括的かつ迅速なデータ分析を必要とする、もう一つの重要な持続可能なビジネス慣習です。サプライチェーン全体でデータを収集・分析し、部材とエネルギーの消費動向を調査すると、自社と同様のコミットメントを持つサプライヤーの選択など、持続可能性の向上に向けた選択を行うことができるようになります。

持続可能な製造に向けたビジネスケースの提案

より環境に優しい製造業の実現に向けて組織全体をまとめるのは、複雑で困難な課題となります。しかし、グリーンな製造の追及と持続可能性は、測定可能なビジネス上の価値と基本的な商行為に根差しています。

多くの政府が困難な持続可能性目標を設定していますが、同時に主要な持続可能性目標を達成した企業には報奨金を提供しています。IT/OT 統合により、持続可能性の目標値に向けた進展と遵守状況の把握が容易になります。

また、購入を決定する際に持続可能性を判断材料にする消費者が増えてきているため、持続可能な企業は市場においても有利になってきています。最近の調査では、持続可能性を押し出してマーケティングした消費財 (CPG) 製品は、持続可能を謳わなかった製品より 5.6 倍迅速に伸びていることが明らかになっています。³

ほぼリアルタイムでシステム全体の分析を実行すると、機器と工程のエネルギー効率を高め、廃棄物の削減を実現することで、運用コストを削減するチャンスも明らかになります。例えば、持続可能な工場は、機械のパフォーマンスを分析して高い修理コストにつながる前に問題を検出する、予測メンテナンスを実施することにより、ダウンタイムとアイドル時間を削減できます。自動化された品質検査では、組み立て上の欠陥を早期に、より信頼できる方法で発見します。その結果、部材の無駄とエネルギーの浪費を抑え、交換製品のコストを削減することになります。例えば、Audi では自動溶接点検で 99% 以上の精度で欠陥を検出できることがわかっています。⁴

持続可能な生産テクノロジーとツール

インテリジェントなエッジ・ソリューションに支えられたインダストリー 4.0 テクノロジーの進歩により、持続可能な製造の取り組みは、これまでよりも達成しやすく影響の大きなものになっています。これらのソリューションでは、持続可能な製造に必要とされる膨大な量の新たなデータストリームと、リアルタイムに近い分析ワークロードを企業が管理できます。

機器の制御とその他の運用ワークロードを仮想化するクラウドを完全に統合することも、同じく持続可能性を推進させます。クラウドの統合は、ビッグデータの分析に使う多様なデータセットの一元化を可能にし、これはそのまま持続可能性に関する知見へとつながります。新しいエッジ・テクノロジー・プラットフォームは、クラウドに送信する必要があるデータと、ローカルに保存すべきデータとを判別できるため、レイテンシーを抑え、データ送信コストを削減します。

エッジへの人工知能 (AI) 導入も、持続可能性の鍵となります。組み立てライン上の機械学習によるコンピューター・ビジョンは、品質検査を改善することで廃棄を削減することができます。クラウドでは、ディープラーニングのアルゴリズムがデータの海を探索し、効率性を高め、問題の多い手順を排除できる可能性を見つけ出します。

持続可能な生産の新たなトレンドは、工場のデジタルツインの作成です。工業関連の企業がエッジで十分なデータを収集して分析を行うと、その工場の仮想化バージョンがリアルタイムで作成されます。このようなデジタルツインは、工場の効率性を高めて汚染を減らすために、何らかの変更を行った結果をテスト、予測、検証するために使用することができます。

持続可能な製造業に対するインテルのコミットメント

製造イノベーションのグローバルリーダーとして、インテルは自社および顧客企業の生産工程による影響の削減に努めています。

当社の RISE 2030 戦略および目標では、企業責任と重大な世界的問題への対策への取り組みで到達すべき水準を引き上げています。2030年までに、インテルは使用量以上の水の還元、100% の再生可能エネルギーの使用、埋め立て廃棄場への廃棄物ゼロ化、さらなる二酸化炭素排出量の削減を達成します。

インテルはユーザーや他社と協力して、製品のエネルギー消費を変革し、グローバルな経済全体でコンピューティング関連の気候への影響を緩和するテクノロジーを適用しています。例えば、インテルは ExxonMobil と協力して、Universal Wellpad Controller (UWC) を開発しました。これにより石油・ガス会社は、効率性とコスト効率に優れた現場オートメーションの管理およびスケーリングが可能になります。インテル® テクノロジーをベースにしたオープンなアーキテクチャーと既成ソリューションは、油井頭部の修理と更新費用を削減しています。

産業用のインテル® ハードウェア・ソリューションの製品ポートフォリオは、要求の厳しい環境向けに開発されており、持続可能性の追求するためにエッジでのインテリジェンスを迅速かつ容易に開発・導入できます。インテルは、予測メンテナンスを可能にする多数のセンサーネットワークを確認できる機器や、膨大なコンピューティング・タスクを処理できるエッジサーバーの開発を支援しています。これらのソリューションは効率の向上を支援し、二酸化炭素排出量を削減し、企業の運営とサプライチェーンにおける廃棄物の削減に貢献しています。

インテルのグローバルなイノベーター・ネットワークは、インテル® ソリューション・マーケットプレース上で多種多様なインテリジェント・エッジおよび産業用ソリューションを提供しています。さらに、インテルには持続可能な工場ソリューションの開発を高速化するパワフルなソフトウェア・ツールもあります。産業向けインテル® エッジ・インサイトとインテル® ディストリビューションの OpenVINO™ ツールキットは、AI、マシンビジョン、その他のスマート・ファクトリー・テクノロジーを広範囲の企業向けに提供しています。インテルはパートナーと連携して、より多くの企業が持続可能性への道筋を見つけられるようお手伝いしています。