
製造業は経済に大きく貢献しており、2021年にはアメリカのGDPに2.3兆ドルを追加し、経済指標の12%を占めた。過去10年間、製造業は「インダストリー4.0」と呼ばれる文化的な時代に存在し、急速な変化と技術の進歩をもたらした。モノのインターネット(IoT)、機械学習、自動化システムは、何十億ドルもの産業成長に拍車をかけた氷山の一角にすぎない。
現在、インダストリー5.0は製造業の次なる進化であり、人工知能(AI)、サイバーセキュリティ、3Dプリンティング、産業用ロボットなどを活用して “スマート工場 “を作ることに焦点を当てている。これは新時代の未来的な響きに聞こえるが、現実には多くの製造業者がすでにこれらの新技術を大幅に導入している。製造業では2030年までに210万人の雇用が不足する可能性があるが、その解決策は人を増やすことではない。その代わりに、人間中心のスマート工場が、グローバルなサプライチェーンの混乱に対する解決策となる可能性がある。以下は、2023年以降に注目すべき製造業の主要トレンドである。
注目すべき5つの製造業トレンド
1.メーカーは技術の自動化に目を向けるだろう。
今後数年間で、製造業はマシンビジョン(MV)、AI、機械学習の採用を増やしていくだろう。スマート・マシン・ビジョン(SMV)は2027年までに350億ドルに達し、機械が見たものに基づいて迅速な意思決定を行うことで、効率を高める。例えば、自動車工場では予知保全が可能になり、機械が故障する前に修理することができる。製薬メーカーは、SMVが薬容器の中の割れた錠剤を検出することで、包装検査を改善することができる。別の革新的技術であるWebSPECTORは欠陥を検出し、企業が利益を上げることを可能にする。エアバスは、作業員がミスを減らしながら生産性を向上させるためにスマートグラスを採用した。これらの技術はすべて、製造のあらゆる面を最適化するために連携している。
2.IoTとクラウド技術への支出が増加する。
世界のIoTクラウドプラットフォーム市場規模は、2030年までに513億ドルに達すると予測されており、企業におけるクラウド導入率は94%に達している。モノのインターネット(IoT)は、接続性を高め、コストを削減し、顧客体験を向上させ、サイバーセキュリティを強化し、リアルタイムの意思決定のための実用的なデータ駆動型インサイトを作成するため、製造業者は、コストを削減しながら運用を向上させるために、これらのすべての利点を活用することができます。製造業では、IoTは資産管理の最適化、ダウンタイムの削減、効率の向上に役立つ。例えば、ロボット企業のABBは、5大陸にまたがるコネクテッドセンサーを採用し、メンテナンスの必要性を監視し、故障する前に機械を修理している。

3.自然言語処理は、繰り返しの手作業を減らし、労働力を最適化する。
自然言語処理(NLP)は人間の言葉を分析・解釈することができるため、反復的な手作業を自動化することができる。例えば、NLPはカスタムオーダーを解釈することができるため、人間の作業員は他の高度な作業に集中することができる。NetOwlのようなツールは、データから肯定的または否定的な感情を抽出し、顧客のフィードバックを分析して、将来の購買傾向に関する洞察を生み出すことができる。これは、メーカーが製品生産を最適化し、最も収益性の高い商品に集中するのに役立つ。また、NLPツールを活用すれば、人員コストを削減し、労働力不足やストライキにもかかわらず業務を継続することができる。
4.人工知能の導入は持続可能な開発目標を加速させる。
2030年までにサプライチェーンの炭素排出量を30%削減することを目標に掲げ、製造業者は環境と持続可能性への影響の改善に力を入れている。多くの製造業者は、気候変動対策、貧困、世界の飢餓、クリーンエネルギー、きれいな水などに対する国連の緊急の焦点に触発され、独自の持続可能な開発目標(SDGs)を採択している。AIは高度なデータ処理を活用することで、問題解決や予測分析などを通じて洞察を活用し、こうした変化を加速させることができる。
5.サプライチェーンへの投資は生産を合理化し、人的リスクを軽減する。
グローバル・サプライチェーンは完璧にバランスの取れたエコシステムであり、些細な出来事で破壊される可能性がある。製造業が単に労働者を増やすだけではすべての問題を解決できないことは明らかであり、その代わりに、デジタル化の成長により、製造業者はサプライチェーンの改革を迫られることになる。サプライチェーン全体に人工知能が導入されれば、膨大な量のデータをリアルタイムで解析・処理できるようになると同時に、輸送のボトルネックや人員不足、天候問題などに関する予測分析も実行できるようになる。AIはまた、そうしなければ見過ごされていたかもしれない機械や製品の小さな欠陥を検出することで、製品の品質を向上させることもできる。在庫や倉庫管理の最適化から資産追跡に関する可視性の向上まで、IoTはサプライチェーンにさまざまなメリットを提供できる。
さらに、リアルタイムの位置情報システム、温度監視、センサー、処方分析などのテクノロジーは、労働者の安全を守るために連携して機能する。例えば、RFIDのような位置情報テクノロジーは、設備、在庫、人の脆弱性や障害点に対処し、事故を未然に防ぐことができる。また、GlacierTekのような冷却ベスト、QUESTemp°熱ストレスモニターのような熱ストレスモニター、緊急用Bluetooth®ボタンなどのウェアラブル技術は、作業員の安全を守り、リアルタイムのモニタリングを可能にします。

インダストリー5.0のメリット
デロイトの製造業におけるAI導入に関する調査によると、企業の93%が、今後10年間でAIが大きな成長とイノベーションの原動力になると考えている。また、27%はAIがすでに自社のビジネスを改善していると考えており、57%は今後2~5年間に起こる変化について楽観的な見方をしている。インダストリー5.0が実現すれば、製造業はこれらの新技術を活用して効率的に成長を促進し、技能不足を解消し、遅延やコストのかかるダウンタイムを削減することができる。
Ambiqの貢献
Ambiqは、エッジIoTを結びつけてエネルギー効率を改善するneuralSPOT ®のようなイノベーションにより、製造業におけるAI導入の未来を加速します。スマートコネクテッドデバイスが、サプライチェーンを改善し、AIやNLPの採用を拡大し、持続可能性の目標を加速するという目標を達成するためには、これらの技術が実用的で簡単に使用できるものでなければなりません。Ambiq®の超低消費電力ワイヤレスSoC(System on Chip)ソリューションは、バッテリ寿命を改善し、これらの���技術を日常の製造生活で実用化するために連携します。