食品工場でIoTを活用するための基礎知識とは?

近年、製造業でのIOT導入が進んでおり、食品工場においても取り入れる会社が増えてきています。

IoTは、生産工程の効率化や検査の自動化、在庫管理や工場内の温度・湿度管理など、さまざまな場面での活用が可能です。

現在の日本では少子高齢化などの影響により、労働力不足が問題とされていますが、食品工場においても大きな課題となっています。

IoTの導入は自動化や省人化が実現でき、人手不足問題の解消にも役に立つでしょう。

この記事では、食品工場でIoTを活用するための概要をご紹介します。

実際の現場での事例などを思いうかべながら、ぜひお読みください。

食品工場でIoTを活用するための基礎知識とは?
目次

食品工場でのIoT活用の重要性

食品工場では、品質や衛生、生産量や在庫数など、さまざまな場面で厳格な管理が求められます。

工場内の機械をインターネットに接続し、相互に情報交換ができるIoT化(モノのインターネット化)が進めば、生産工程の効率化や自動化を容易におこなうことが可能となります。

効率化や自動化が容易になれば、食品工場が抱える慢性的な労働力不足の問題を解決できる手がかりにもなるでしょう。

IoTの活用は、従来は人がおこなっていた仕事が自動化できるなど、さまざまなメリットがあると考えられます。

例えば、生産や管理システムはIoT導入で効率化でき、ひとり当たりの作業負荷が減って、労災のリスクは軽減するでしょう。

また、現場の状況やデータなどが一覧となって見える化することが可能となり、改善点などが一目でわかり、管理が容易となります。

以上のことからも、IoTの導入は今後の食品工場には安全や効率化などを図るために、ますます進んでいくと考えられるでしょう。

食品工場が直面する課題とIoTの可能性

食品工場が直面する課題とIoTの可能性

現在、食品工場は労災や食中毒のリスク、人手不足の問題など、さまざまな課題を抱えています。

また、食品業界全体としては、人口減少による市場の縮小や、ライバル企業との競争激化、原料費や物流費の高騰などの課題に直面しています。

人が口に入れるものを扱う特性上、より高い基準の安全が求められ、品質や衛生などの管理は徹底しておこなわなければなりません。

そのうえコンビニや食品メーカーから短期サイクルでの商品展開を求められれば、短期間でさまざまな商品を作ることも必要でしょう。

IoTの導入で需要予測や購買計画を自動でおこなうことができれば、必要な人材や工程をあらかじめ予測することができるようになります。

また、品質や在庫などの管理、生産管理の効率化や自動化が容易になると考えられます。

人手不足や業務効率化を解消するうえで、IoTの導入は大きな要素となるでしょう。

労働力不足と生産性向上の必要性

近年の少子高齢化の問題は、食品工場の労働力不足にもつながっています。

労働者が少ない工場では、少ない人数で多くの作業をおこなう必要があり、一人当たりの作業負荷が高まるリスクがあるでしょう。

作業負荷がかかる状態が続けば、作業ミスの発生や安全や品質管理に支障を及ぼすおそれがでてしまいます。

とはいえライバル企業との競争に勝ち、生き残っていくには、生産性を向上していくことが必要不可欠です。

限られた人数、限られたコストでいかに生産性を向上して売り上げにつなげていけるかが、今後生き残るうえで大きなカギとなるでしょう。

品質管理と食中毒リスクの回避

食品工場は人が口に入れるものを扱う性質上、品質管理の徹底はもちろん、食中毒をおこすリスクは絶対に回避しなければなりません。

工場内では衛生管理や、温度・湿度などの調整、原材料の管理など、高い安全基準を守る必要があります。

また、昨今では異物混入や産地偽装などの問題がとりざたされたこともあって、消費者が食品業界へ向ける目はよりいっそう厳しくなっています。

いちどでも異物混入や産地偽装、食中毒などを発生させてしまうと、営業停止や信用失墜など大きな損失につながるため、細心の注意が必要です。

材料調達から生産、流通、販売にいたるまでのすべてのプロセスにおいて、徹底した品質管理ができるシステム構築がこれからますます求められてくるでしょう。

今後も食品工場においては、品質管理と食中毒リスクの回避は、徹底して守らなければいけない問題であるといえます。

HACCP対応と衛生管理の厳格化

令和3年6月1日より、すべての食品等事業者は、原則としてHACCPに沿った衛生管理の取り組みが必要となりました。

HACCPとは「Hazard(危害)」「Analysis(分析)」「Critical(重要)」「Control(管理)」「Point(点)」の頭文字をとった造語です。

HACCPでは、リスクを管理するには製造工程を細分化します。

製造工程を細分化することによって、万が一事故がおこった場合にどの工程に問題があったかを迅速に見つけ、問い合わせに答えることが可能となります。

HACCPに対応するには、食品等事業者自らが食中毒菌汚染や異物混入などの危害要因をあらかじめ把握しておくことが大切です。

そのうえで、原材料の入荷から製品の出荷に至る全行程のなかで、食中毒汚染や異物混入などの危害要因を除去または低減させるための取り組みが求められます。

特に、食中毒汚染や異物混入などの危害要因を除去または低減させるための重要な工程は、徹底した管理が必要です。

製品の安全対策をおこなうことがなによりも重要な要素となっているのです。

IoTとは何か?食品工場におけるIoTの基本的な理解

IoTとは何か?食品工場におけるIoTの基本的な理解

IoTとはモノのインターネットと訳され、インターネットに接続されたさまざまなモノのデータをサーバーやクラウドサービスなどに取り組む仕組みのことをいいます。

食品工場においてIoTを取り入れることは、品質や衛生、温度管理など、さまざまな面でこれからも必要となってくるでしょう。

また、IoTの導入により人手不足問題の解決が期待されています。

食品工場において、IoTはどのような役割をはたすのかをここからはみていきましょう。

IoTのデータ活用とリアルタイム性

食品工場においてIoTを導入できれば、おもに品質や生産管理などの面で役に立つでしょう。

IoTの導入により、工場内の機械やシステムなどをインターネットで接続できるようになります。

また、機械のセンサーから取得したデータをリアルタイムにサーバーやクラウドサービスなどに取り込むことも可能となるでしょう。

生産ラインの稼働状況や工場内の温度や衛生状態などがリアルタイムで把握でき、IoTの導入によって、生産工程の管理が容易となります。

また、従来は人がおこなっていた検査や管理などの仕事が自動化できるようになります。

自動化が可能となれば、作業の効率化や人手不足などの問題解決が期待できるでしょう。

エッジコンピューティングの重要性

エッジコンピューティングとは、IoTの技術のひとつです。

IoT端末や、その近くに設置されたサーバーが、その場でデータ処理や分析を直接おこなう分散コンピューティングの方式のことをいいます。

エッジコンピューティングの技術を導入することで、IoTシステムの処理速度が向上し、よりリアルタイム制が高まることが期待できます。

また、エッジコンピューティングの導入により、IoTシステムのセキュリティをより強化することが可能となります。

従来のIoTでは、ネットワークにかかる負担や通信速度、セキュリティなどが課題とされていました。

しかし、エッジコンピューティング技術の出現で、よりリアルタイム性が増し、通信量の低減やセキュリティリスクの軽減が可能となりました。

食品工場へのIoT導入にあたっての注意点とその対策

食品工場へのIoT導入にあたっての注意点とその対策

食品工場へIoTを導入するにあたっては、強固なセキュリティ対策が必要です。

また、各設備にセンサーなどを取り付けるとなると、多額な投資が必要となるため、どこまで取り入れるかを導入前にはよく検討することが必要です。

無駄な出費をおさえるためには必要な数の把握や、取り入れるハードウェアやソフトウェア選びが重要となってきます。

IoTで得たデータを最大限活用するには、データを分析できる人の確保や、どのように活用していくかの取り決めがあらかじめ必要でしょう。

導入にあたっての注意点や対策をここからは考えていきます。

セキュリティ対策の重要性

工場内をネットワーク化することは便利となる反面、外部からウィルスなどの攻撃を受けやすくなるリスクをともないます。

工場内のIoTのどれかがサイバー攻撃などを受けた場合、生産停止に追い込まれる可能性や機密事項の漏洩などが起こるかもしれません。

IoT導入の際は、あらかじめ強固なセキュリティ対策をおこなう必要があります。

必要なハードウェア・ソフトウェアの選定と配置

IoTを導入するには多額な設備投資が必要です。

そのうえ、センサーなどを各設備に取り付けると、毎月、電気代などのコストが必要となります。

既存のネットワークなどに取り入れると、負荷がかかったりセキュリティなどの面で心配だったりするので、ネットワークの分散化などが必要でしょう。

IoT導入前にはどこにどのようなハードウェア・ソフトウェアを配置するかを十分検討し、長期的な視野を持って、選定していくことが重要だといえます。

はじめから大掛かりなIoTを導入するのではなく、必要な場所のみに目的を絞ってIoT化し、必要であれば徐々に増やしていくのも無駄を省くにはいいかもしれません。

データ分析力の確保と活用法の策定

IoTは導入したら終わりというものではありません。

得られたデータを分析したり、活用したりして、今後の業務に活かすことができなければ、導入の意味があまりないといえるでしょう。

データを分析するには、分析できる人材を確保する必要があります。

社員を教育してデータを分析できるようにしたり、IoTのデータを分析できるコンサルタントを依頼したりとデータ分析ができる人材をあらかじめ確保しておくことが求められます。

なににIoTを導入し、どのようなことに活用していくかをあらかじめ策定しておくことは、無駄を省いて最大限の効果を得るためには必要です。

IoT導入における社内での認識のズレをなくし、活用法をよく検討したうえで導入することで、費用効果が高い設備投資がおこなえるといえるでしょう。

食品工場におけるIoT活用の可能性とその未来

食品工場においてIoTを活用することは、生産性や品質の向上、工場の労働力不足解消など、さまざまな面で役に立つことが多いでしょう。

IoTを活用すれば、生産数や在庫数をリアルタイムで把握することができ、無駄な廃棄をおさえることもできるでしょう。

また、工場内の温度や湿度管理などの作業負担も、IoTの導入により減らすことが可能です。

いままで人がおこなっていた仕事をIoTのセンサーが自動でおこなって、瞬時にデータ化することができるので、工場作業員の負担を減らし、効率的に業務をおこなうことが可能となります。

IoTを導入することでのメリットは大きいですが、多額な投資やセキュリティ対策、データを分析できる人の確保などが必要なため、導入前にはよく検討することが必要です。

どこにどれだけのIoTが必要かを考えたうえで、取り入れていきましょう。

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