プロセス産業における複雑性とコンプライアンスのナビゲーション

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広がる宇宙から広がるデジタルスレッドへ：プロセス産業における複雑性とコンプライアンスのナビゲート

アインシュタインの方程式は、宇宙が静的であるべきではなく、拡大しているべきだと示唆しましたが、ちょうどあなたのデジタルスレッドのように。 さて、アインシュタインがその最後の部分を言ったわけではありません。それを追加したのは、あなたが注意を払っているかどうかを確かめるためです。彼がそれを言わなかったとしても、あなたのデジタルスレッドについては、関連する新しいデータポイントを継続的に拡張してキャプチャできるほど動的である必要があるという点において、これ以上の真実は表現できません。

製品の複雑性が増すにつれて、それは絶えず変化し、新しいビジネスプロセスを生み出しています。これらの変化は、新たに厳しいコンプライアンス要件と相まって、企業のデジタルスレッドにより多くのデータポイントが必要となっています。 新しいデータポイントは、データポイント間の関係をさらに生成します。最終的には、情報をキャプチャおよび管理するだけでなく、データの接続が正確で最新であることを保証するために、非常に柔軟なデジタルスレッドソリューションが必要です。その結果、情報のコンテキストが完全に理解され、活用されることになります。

製品およびプロセスの複雑性はどこから来るのか？

製品の複雑性の増加は、さまざまな分野およびさまざまな理由から生じます。 たとえば、ソフトウェア駆動型のコンポーネントとその電子機器を製品内のソフトウェアを管理するために追加することで、製品の開発と保守に新たな次元が追加されました。相互依存する部品やサブシステムを、異なるサプライヤーが製造した他の部品やサブシステムと互換性を持たせることは常に課題でした。 さらに、部品内のすべてのソフトウェアバージョンが互いに互換性があることを保証する複雑性が増していることを想像してみてください。

食品＆飲料、消費財 (CPG)、および医薬品のようなプロセス産業に影響を与える製品の複雑性の増加の一例は、地域の規制により企業が同じ製品の複数の処方バリエーションを開発して現地の規制に準拠することを求められることから生じています。これは新しい課題ではないかもしれませんが、これらの製品バリエーションは、開発プロセス全体で追加のデータを生成し、コンテキスト化します。

さらに、プロダクトライフサイクル管理 (PLM)、エンタープライズリソースプランニング (ERP)、および製造システム間の調整は、システム全体にわたって追加の洗練を必要とし、より複雑な統合を生み出します。製造プロセスからアイデアフェーズの要件までの追跡可能性を持つことは、多くの新しい規制を満たすために頻繁に必要です。デジタルスレッドを異なる処方、レシピ、材料、および他の関係性で正確で最新の状態に保つことは、製品の継続的な成功のために重要です。

コンプライアンスの崩壊とデジタルスレッドの拡張の機会

最近の記事FAAがボーイングとエアバスのジェット機に疑わしいチタンがどのように入ったかを調査では、著者は最近製造されたボーイングおよびエアバスのジェット機に、偽の書類を使用して販売されたチタン製のコンポーネントが含まれていた方法を説明しています。偽の書類は、その材料の真正性を確認するものであるとされていますが、現在はこれらの飛行機の構造的完全性について懸念を引き起こしています。

航空機の開発は、プロセスと離散製造の両方を組み合わせたハイブリッドプロセスの良い例であり、複雑性と規制コンプライアンスを高めています。最初のステップとして、原材料がレシピを使用して部品に加工され、次に航空機の機械設計の一部として使用されます。

ここで説明されているケースでは、ボーイングの機体セクションとエアバスの翼のサプライヤーが「そのチタンがどこから来たのか、その偽の書類にもかかわらず適切な基準を満たしているのか、その材料から作られた部品が予測されるジェット機の寿命を通して十分に構造的に強固であるかどうかを判断しようとしている」としています。

このようなコンプライアンスの課題は、企業がデジタルスレッドを離散製品の開発および製造を超えて拡大し、原材料を製品に加工するプロセスを含める必要があることを示す最も強力な例です。

問題が発見されると、デジタルスレッドを使用して、上記のような重要な質問に答えるために製品データをナビゲートすることができます。調査中に、デジタルスレッドに依存する多くの他の質問もあったと思いますが、そのチタンがサプライチェーンに入った時期、使用された場所、および出所が含まれます。

データポイントがすぐに利用可能であっても、データ間の関係も、文脈を補完し、必要な追跡可能性を提供するために必要です。今日の複雑なサプライチェーン戦略では、これらの質問に簡単に答えることはできないかもしれません。ボーイング/エアバスのケースは、問題の追跡の難しさを示しています。

「問題は、トルコの材料供給業者であるトルコ航空宇宙産業が2019年に中国の供給業者からチタンのバッチを購入した時点に遡るようです。その後、トルコの企業はそのチタンを航空機部品を製造するいくつかの企業に販売し、その部品はボーイングとエアバスの飛行機に使用されたということです。

2023年12月、トルコ航空宇宙産業からチタンを購入したイタリアの企業が、受け取った材料が通常受け取るものとは異なるように見えることに気づきました。その企業、Titanium International Groupは、チタンに添付されていた証明書が本物ではないように見えることも発見しました。」

最終的には、Spiritのグローバル品質担当上級副社長が次のように述べてまとめました:

「私たちの品質管理プロセスは、工場からの原材料のトレーサビリティに依存しています」とブラウン氏は述べました。「そのプロセスにはトレーサビリティの喪失と書類の課題がありました。」

飲料会社におけるコンプライアンスの崩壊は、デジタルスレッドを使用して影響を評価する機会を提供します

プロセス産業におけるコンプライアンスの崩壊のもう一つの例は、出版物Supporting Many Forms of Compliance with Aras Innovatorに見られます。コメントの中で、CIMdataは、彼らが協力した飲料会社が「サプライヤーの変更により、完成し出荷準備が整った製品がスクラップに変わってしまった状況について説明しています。新しいサプライヤーにはその成分に関するコーシャ認証がありませんでしたが、それが入った製品はコーシャ認証を受けていました。飲料会社は、製品が製造され出荷準備が整った後に問題に気づきました。問題が特定されると、その製品は販売できず廃棄されることになりました。」

幸運にも、その会社は問題を早期に発見し、顧客への影響やリコールの必要性を避けることができました。もしその飲料が市場に出回っていたら、デジタルスレッドを持つことで問題の影響を特定するのに役立ったでしょう。よく考えてみると、その会社はAI駆動の予防分析を導入して、デジタルスレッド内のデータを使用して問題を早期に特定することで、問題全体を回避できたかもしれませんが、それはまた別の日のブログのテーマです。

PLMがプロセス産業のデジタルスレッド戦略をどのようにサポートするか

最近発表されたeBook Managing the Digital Thread in Process Manufacturing with PLMでは、Tech-Clarityの社長であるJim Brownが、プロセス製造におけるデジタルスレッドに対するPLMの役割を探ります。

そのeBookの中で、Jimは、彼の調査で、製造業者の3分の2が自社の製品デジタルスレッドが企業の全体的な成功と収益性にとって重要である、あるいは重要であると示していることがわかったと述べています。さらに、彼の調査では、製品デジタルスレッドが品質の向上、市場投入までの時間の短縮、エンジニアリング効率の向上、イノベーション、コンプライアンスなど、重要なビジネス価値を提供することが示されています。

とはいえ、Jimは次のように認めています。「デジタルスレッドのバックボーンとして機能するソリューションであるPLMは、通常、処方やレシピに基づく業界には適していません。これに対して、材料表 (BOM) を用いる個別製造業に適したソリューションが一般的です。」

このeBookは、今日のPLMソリューションの離散製造への焦点を超えて、デジタルスレッド戦略を推進するためにPLMを使用している、または使用を検討しているプロセスメーカーにとって多くの重要な情報と提案を提供しています。JimのPLMソリューションの採用に関する推奨事項の一つには、次のものがあります。

「ただし、より適応性に優れたシステムアーキテクチャも存在します。ローコードシステムは、データモデルやプロセスの変更に柔軟性を提供します。この柔軟性により、PLMシステムに最初から設計されていなかったデジタルスレッドモデルをサポートしながら、企業の特有のニーズにより適合させることが可能になります。ローコードアプローチにより、既存のPLM機能を変更、または複製して変更し、プロセス産業のニーズに対応させることができ、基盤となるコアシステムを変更する必要がなくなります。」

このeBookは、食品＆飲料、(CPG)、化学処理、製薬などのプロセス製造組織のために長期的なデジタルスレッド戦略を開発している専門家にとって必読です。

プロセス製造のデジタルスレッドについてもっと学ぶ

今日のデジタルスレッド技術への投資を促進する多くの要因があります。プロセス産業は、そのビジネスプロセスの独自性のために、従来のPLMソリューションを採用してこの問題を解決する際に特有の課題を抱えています。問題に関係なく、今日のシステム環境では、製品データをコンテキスト化して検索可能なデジタル技術にする必要があります。

前述のブログでも述べたように、私はTech-ClarityのeBook Managing the Digital Thread in Process Manufacturing with PLMを読むことをお勧めします。これは、PLMソリューションを中心にデジタルスレッド戦略を開発する際に、プロセスメーカーが直面する機会と課題についてもっと学ぶためです。他の優れたリソースには、ウェビナーBring the Power of Data and AI to Managing Complianceや、ArasのCTOであるRob McAveneyのインタビューで、Arasのデジタルスレッドをデモンストレーションしています。このデモには、Arasの製造プロセス計画（MPP）アプリケーション、シミュレーション研究、および3Dビジュアライゼーションのすべてがデジタルスレッドの視点から含まれています。