IoTサプライチェーンは6つのソリューションで5つの段階を経てどのように生活を変えるのか

今日、モノのインターネット（IoT）とサプライチェーンは密接に結びついています。実際、物流追跡はIoTの中でも特に注目されている分野の一つです。サプライチェーン管理におけるIoTは複雑でリスクが高く、一度問題が発生すると、業界全体に波及する影響が生じることがよくあります。IoTサプライチェーン技術は、生産・配送プロセス全体にわたる資材や商品の可視性に依存しており、製造から出荷・配送までの管理者を支援し、物流の監視、生産の最適化、輸送中の商品の安全確保、効率性と顧客サービスの向上、そして最終的には重要なサプライチェーンネットワークのボトルネックの防止を実現します。

IoTセンサーは、インテリジェントなサプライチェーン管理の制御ループを完結し、サプライチェーン全体のリアルタイムな資産監視を実現します。センサーは、温度や振動など、様々な資産状態変数を評価できます。これらすべてが、今日の堅牢なセンサーが悪条件に耐え、貴重なデータを継続的に提供できるかどうかに影響を与えます。5Gネットワークの機能が拡大するにつれて、IoTサプライチェーンはより高速かつ強固なものになるでしょう。

モノのインターネットとは何ですか？

IoTとは、物理的なデバイスをインターネット経由で接続する技術を指します。サーモスタット、スマートメーター、スマートスイッチなどのデバイスは、環境からデータを取得し、クラウドに送信します。システムは、温度、状態（オン/オフなど）、地理的位置、速度など、さまざまな種類のデータを分析できます。

世界のビッグデータ分析市場は68.09年までに2025億XNUMX万ドルに達すると予測されており、 世界中のIoT接続 13.6年には2019ゼタバイトに達しました。しかし、このデータはどう活用すればいいのでしょうか？このデータは、サプライチェーン管理におけるIoT（モノのインターネット）にどのように役立つのでしょうか？「サプライチェーン」について、以下の記事で詳しく解説しています。

サプライチェーンの6つの段階

スマートサプライチェーン IoT には、さまざまなグループや組織が原材料を完成したサービスや商品に変換し、最終消費者に届けるために必要なすべての活動が含まれます。

合理化されたサプライ チェーン管理モデルは、次の 6 つの段階で構成されます。

• 原材料サプライヤー

このフェーズは、IoTソリューション実装の最も基本的な段階の一つです。牧場、商業漁業、養殖場などの原材料サプライヤーで生産された生鮮原材料は、加工・包装され、サプライチェーンの次の段階へ迅速に輸送される必要があります。

例えば農場では、IoT（モノのインターネット）が接続されたセンサーネットワークを通じて様々なデータを提供します。農薬散布、土壌水分、家畜の健康状態、ダムの水位といったデータは、IoTデバイスによって収集されます。農家はこれらのデータを活用して、農場を最適な状態に保つことができます。

IoTデバイスは、在庫が不足している際にアラートを発することもできます。さらに、生鮮食品を輸送する車両には特定の温度管理が必要ですが、IoTアプリケーションはコンテナの状態が指定されたパラメータと一致しない場合にアラートを送信することで、不要な腐敗やコスト削減を回避できます。

• オリジナル機器メーカー/OEM

製造業者は第二段階です。原材料や天然資源を商品に変えます。IoTサプライチェーンは、製造業者に生産性の最大化など、様々なメリットをもたらします。IoTシステムは、手動でデータを記録するだけでなく、センサーからよりタイムリーで正確なデータを提供することを可能にします。

製造業者は、継続的な監視によって、製造および組立工程におけるハングタイムをリアルタイムで追跡できます。これにより、生産におけるボトルネックを特定し、必要な調整を行うことができます。さらに、センサーは、例えば、比較的エネルギー消費量の多い故障した機械を特定し、交換または修理するなど、リソースの漏洩を検知するのにも役立ちます。

さらに、IoTは機械の状態を監視し、メンテナンスが必要な際にオペレーターに通知することで、プロアクティブなメンテナンスを可能にします。タイムリーなメンテナンスにより、作業員は機械が実際に故障する前にメンテナンスの問題に対処できるため、ダウンタイムが短縮されます。予測分析は、システム障害や機械の故障を予測することで、多大なコスト削減につながります。

残念ながら、製造工程では環境汚染が発生する可能性があります。これは気候変動や生活環境の悪化につながっています。IoTサプライチェーンを通じて、水使用量の抑制、生産廃棄物の削減、再生可能エネルギーの導入といった環境戦略を統合することができます。機械学習、ビッグデータ、そしてサプライチェーンにおけるIoTを活用することで、地球上のあらゆる発生源からの汚染を追跡することが可能になります。

• 倉庫

倉庫とは、法律により物品を保管することが認められている組織です。物品には原材料や製造品が含まれます。そのため、倉庫はサプライチェーン全体で重要な役割を果たします。倉庫はIoTセンサーを活用することで、リアルタイムの在庫追跡システムを構築しています。倉庫は、すべての物品、資材、製品にセンサーを設置することで、在庫レベル、在庫場所、倉庫への入出庫状況をリアルタイムで容易に監視・分析できます。倉庫はRFIDセンサーを使用して倉庫内の物品の位置を追跡し、製品の移動を制御することで、堅牢な在庫システムを構築しています。

在庫管理は、IoTデバイスを活用したサプライチェーンの運用と最適化に不可欠なツールです。これらのシステムは、生産者から倉庫、そして流通業者から顧客への製品、配送、原材料の流れを保証します。

サプライチェーン管理において、資産管理は非常に重要です。在庫に関する信頼できるデータがなければ、流通業者や運送会社は複雑なサプライチェーンネットワークが適切に機能していることを確認することができません。しかし、現在私たちが利用しているネットワークは、需要が供給を上回った際に迅速に対応することを目指しています。

IoTは倉庫管理に活用でき、処理できない注文を制限し、在庫データをリアルタイムで更新し、在庫状況を追跡することができます。企業は機械学習モデルを導入することで、IoTデバイスデータに繰り返し含まれるパターンを学習し、プロセスを最適化して、避けられない欠品を防ぐことができます。

IoTセンサー リアルタイムの商品マップを提供して、注文のピッキング指示と注文内の商品の正確な位置情報を表示できます。これにより、ピッキングの精度が向上し、注文を完了するまでの時間が短縮されます。 環境センサーは、保管状況を監視し、生鮮食品の安全を維持するのに役立ちます。保管状況の圧力、湿度、温度を制御し、それらの一部が必要なレベルを下回った場合に管理者に通知し、自動的に状況を調整することもできます。 これに加えて、一部の大規模倉庫では、自律移動ロボット（AMR）を使用して倉庫をほぼ完全に自動化することもできます。AMRは、近接センサーとカメラを使用して障害物を検出し、回避することができます。さらに、ロボットは環境を分析し、成功が保証された場合にのみアクションを実行します。AMRロボットシステムは、人間の介入なしに倉庫内の商品を輸送できます。

• ディストリビューター

販売代理店はメーカーから製品を配送します。販売代理店の責任は、商品の出荷です。IoT（モノのインターネット）を通じて、商品の位置情報をリアルタイムで提供し、正確な配送時間を提供します。運送業者、航空会社、交通機関、港湾当局、気象衛星、公共衛星などからリアルタイム情報を取得することで、販売代理店は配送ルート全体を把握し、さまざまな情報源からのリアルタイムデータを組み合わせて最適化することができます。さらに、貨物の遅延やルート変更が発生した場合、IoTシステムが関係者全員に即座に通知します。IoTサプライチェーンは、ルート全体を包括的に管理します。

IoTセンサーなど RFIDタグは、輸送中の荷物の内容物と保管状況を瞬時に確認できます。これにより、配達員はすべての荷物を簡単に追跡し、荷物の紛失を防ぎ、配達プロセス全体の透明性を高めることができます。

IoTサプライチェーンは、低温管理されたサプライチェーン、つまりコールドチェーンにもメリットをもたらします。コールドチェーンは、食品、魚、肉、花、医薬品など、生鮮食品の輸送に関わっており、あらゆる種類の商品は環境条件の影響を受けやすいものです。IoTセンサーを活用すれば、推奨保管条件からの逸脱が即座に検知され、IoTシステムから販売業者に通知されます。IoTはコールドチェーンの課題を解決し、商品、公衆衛生、そしてコスト削減に貢献します。

• 小売店

この段階では、小売業者は販売業者から最終顧客に輸送された製造商品を販売します。IoTセンサーは、RFIDタグが荷物の内容物に関する必要な情報をすべて保持するため、商品の積み下ろしプロセスを加速します。これにより、第三者や小売業者は配送中の各荷物に関する正確な情報を取得できます。

IoTサプライチェーンは、スキャナー、行列、レジカウンターを必要としない新しいショッピングテクノロジーへの道を開きます。購入したい商品を手に取るだけで、IoTシステムが選択を認識し、自動的に商品をチャートに追加します。買い物を終えて店を出ると、IoTシステムが商品の最終価格をアカウントから引き落とします。

小売業の経営幹部の2021%が品不足を懸念しており、XNUMX%がXNUMX年のホリデーシーズン中に二次サプライヤーへの切り替えを検討していると回答しました。従来の在庫管理では、シーズン中の需要の高まりに対応できるほど迅速にこのプロセスを実行することが難しい場合があります。IoTテクノロジーを活用することで、小売店は在庫が最低限の基準値に達した時点で、即座に配送センターに発注することができます。

• 最終顧客

顧客とは、小売業者から最終製品を購入し、それを自分の目的で使用する人です。

サプライチェーンにおける5つのIoTソリューション

実用的な技術の実装と研究にリソースを投資する組織や企業 IoTアプリケーション このトレンドを最大限に活用できる潜在力があります。「オフライン」アプローチからの転換はすでに本格化しています。例えば、世界的な支出は 物流におけるIoT 輸送部門は10年の2015億ドルから40年には2020億ドルに増加しました。現在の技術開発のスピードとあらゆる指標は、近い将来にさらに劇的な成長が見込まれることを示しています。一貫性のない方法と構造は競争力を失い、すぐに時代遅れになるでしょう。

機器の状態監視

環境条件の監視は、IoTが時間とリソースの節約にもたらす価値を示す重要なユースケースです。サプライチェーンで何が起こっているかを把握することは常に重要です。例えば、製品を一定期間倉庫に保管する必要がある場合、施設内の温度を把握しておく必要があります。しかし、近年、施設の監視は手作業で時間のかかるプロセスになってきています。データをダウンロードするには、建物内に点在するデバイスに誰かがアクセスする必要があります。

モノのインターネット（IoT）が状況を変えました。最新の製品はLPWANで接続され、顧客と中央プラットフォームにリアルタイムで情報を送信します。湿度や温度の変化を顧客に通知するシステムを構築することも可能です。

戦略レベルでは、これらのデータを使用して倉庫の全体的な状況を評価し、倉庫のメンテナンスに関する将来の意思決定に役立てることができます。

コールドチェーンの監視

COVID-19パンデミックはIoT（モノのインターネット）の真価を試練にさらし、見事に成功しました。ワクチン開発のかつてない急増により、世界中へのワクチンの迅速かつ安全な配送が求められています。BioNTech社がワクチンを-70℃の温度で輸送する必要があると発表した際、同社はワクチンのコールドチェーンをエンドツーエンドで可視化するソリューションの開発を担当しました。 コールドチェーンの監視 接続されたデバイスを使用して各貨物を監視し、輸送中の状態を追跡します。

ワクチンに加え、多くの医薬品は高温多湿の環境では効果を発揮しません。そのため、輸送および保管には温度管理された環境が必要です。しかし、顧客は製品が一定の温度範囲内に保たれていることを確認する必要があります。IoTデバイスなど LW002-TH 顧客の要件に応じて状況を記録および報告し、指定されたパラメータを超える逸脱をシステムが検出します。

この可視性により、製品の安定性が確保されるだけでなく、監査などの正確なレポート作成も可能になります。低温を必要とする治療法や医薬品の開発が増えるにつれて、コールドチェーン物流におけるIoTの価値はますます高まっていくと考えています。

輸送の安全を監視し、損失を防止する

今日の貨物監視は、単なる追跡・トレースの域をはるかに超えています。IoTは、物流とサプライチェーンのセキュリティと損失防止を実現する重要な手段として台頭しています。GT001を使用すれば、倉庫や配送センター、そしてサプライチェーン全体における貨物の動きを監視できます。 商品モニタートラッカー およびLW007-PIR LoRaWAN PIRモーションセンサーすべてがネットワーク化されオンライン化されると、商品が最終目的地に配達された瞬間からそれを観察できるようになります。

GPSテクノロジーを搭載したデバイスが登場してから長い時間が経ちましたが、物流に真の付加価値をもたらす可能性を秘めているのはごく最近です。長いバッテリー寿命、強力な信号強度、そして小型サイズという特徴から、小包輸送における紛失防止と品質管理に最適なソリューションとなっています。今日のデバイスは様々なサイズと形状を誇り、湿度、温度、振動、光などを検知できます。

たとえば、光検出器を使用すれば、バッグの中に過剰な光があるかどうかを知ることができます。

小さな品物の場合、中身が何なのか認識したり、確認したりするのは困難です。IoTデバイスは、盗難の際に紛失した品物の位置を特定できます。

在庫予測技術

経時的なデータのインテリジェントな収集、パターン分析により、誤った操作が発生した場合に正確に予測し、介入することが可能です。これにより、生産、購買、在庫計画担当者は、製品の購買、製造、販売において、より多くの情報と正確な予測が可能になります。

例えば、ハードウェア小売業者のACE Hardwareは、IoTソリューションを活用して製品の注文と出荷状況を監視しています。「IoTセンサーにより、リアルタイムの販売時点分析が可能になり、ACEは在庫システムをより迅速に補充できます。」

メンテナンスと修理

IoTを活用したソリューションは、湿度、温度、機械の故障などのデータを取得できます。リアルタイムの可視性と稼働状況の監視に活用できます。撮影機器は、ブレードなどの機械部品をスキャンし、アラートを送信し、予知保全を行うことができます。したがって、センサーネットワークを機械に統合した生産施設は、サービス品質全体を向上させると同時に、運用コストを削減し、稼働時間を向上させることができます。

たとえば、GE Digital は、高度なイベント プロセッサを使用して、RFID と組み合わせた簡略化された生の機械データをプロセス品質特性と実用的なコンポーネントに変換するソリューションを採用しました。

GEは、生産サイクル中に生成される膨大な数のRFIDセンサーデータを分析することで、早期の欠陥検知とインテリジェントな計画外メンテナンスを実現しています。これにより、GEは製造オペレーションの生産性を大幅に向上させることができました。

IoTサプライチェーンのメリット

IoTの普及に伴い、サプライチェーンにおけるIoTのメリットを享受するのに苦労する企業が増えています。IoTがどのように運用コストを削減し、企業の効率性を向上させるのかを知りたい方は、SCMにおけるIoTのメリットの概要をご覧ください。

高速化

IoT追跡技術とスマートなルート計画ツールは、サプライチェーン全体のスピードを大幅に向上させました。これらの技術を日常業務に統合することで、管理者はフィードバックサイクルを短縮し、迅速な意思決定の恩恵を受け、遅延リスクを積極的に軽減し、倉庫内の商品配置の効率を全体的に向上させることができます。

より高い精度

コネクテッドプラットフォームは、クローズドシステムよりもはるかに容易に導入できます。クラウドベースのIoTシステムを構築することで、企業はサプライチェーンライフサイクルに関わるすべての関係者が関連データにアクセスし、迅速に問題を解決できるようになります。さらに、様々なユーザー（顧客、管理者、従業員、運送業者）向けのモバイルツールやWebツールを活用することで、収集したデータから洞察を獲得し、ニーズやユーザーの役割に応じた戦略やシナリオを策定することができます。

柔軟性の向上

IoTは、管理者に商品の回転率に関する詳細な情報を提供し、サプライチェーン管理者や小売業者が各商品を何個発注すべきかを把握するのに役立ちます。また、IoTは輸送、ナビゲーション、ドライバーの資産追跡に高い精度をもたらすことで、人為的ミスの影響を軽減します。

より良いセグメンテーション

SCMとIoTを組み合わせることで、小売業者は顧客、製品、そしてニーズをより深く理解し、適切な戦略を策定することができます。製品サイクルを通じて得られるデータは、市場をより深く理解し、セグメント化された製品に対する顧客のターゲティングに役立ちます。

効率を向上させるため

IoTは、従業員に様々な相互接続プラットフォームを提供します。スマートグラスなどのツールは、倉庫作業員をシームレスにガイドし、作業をより短時間で完了するのに役立ちます。さらに、IoTは効率性に関するデータを収集し、労働力とリソース管理の意識向上を可能にします。このテクノロジーにより、サプライチェーン管理者は配送に関わるすべての関係者が最高のパフォーマンスを発揮できるようにすることができます。

物流とサプライチェーンにおけるIoT活用の課題

デジタルトランスフォーメーションの必要性が高まるにもかかわらず、多くの企業が依然として、資産の追跡や配送管理に時代遅れのレガシーシステムを採用しています。時代遅れの運用技術や慣行に伴う多くの問題は、サプライチェーンにおけるIoTの活用によって解決できます。しかし、IoTの導入には依然として多くの課題が存在します。

1. スキルギャップ

管理リンクシステムへの適応には、倉庫作業員と車両運転手への集中的なトレーニングが必要です。セキュリティ対策の説明や、企業のプラットフォーム利用に関するガイドラインの策定は、時間のかかるプロセスです。

2. 追加されたデータストレージの課題

大規模なデータプールは、IoTがサプライチェーン管理者にもたらす多くの強みの一つです。しかし同時に、収集されたすべてのデータを保存・処理するために十分なサーバー容量を確保する必要があります。企業の管理者は、データガバナンスポリシーを策定し、アナリストやデータサイエンティストを雇用することで、IoTに基づくインサイトから正しい結論を導き出せるようにする必要があります。

3. セキュリティ上の脅威

安全なアーキテクチャの構築は、サプライチェーン マネージャーが取り組む必要があるもう 1 つの目標です。

4. 接続に問題があります

モノのインターネット（IoT）は、安定したインターネット接続に大きく依存しています。車両の運転手は場所を移動するため、常に信頼できるネットワークが確保できるとは限りません。インターネットの普及が進み、5Gの普及が進むにつれて、接続の問題は自然に緩和されるかもしれませんが、サプライチェーン管理者は当面、この状況を受け入れざるを得ません。

IoTサプライチェーンにおいて、帯域幅はもう一つの注意すべき問題です。接続されたプラットフォームは通常、多くの帯域幅を消費するため、スムーズに動作させるには高度なサーバーファームが必要です。

IoTサプライチェーンのユースケース

グローバルブランドはIoTとサプライチェーンを最前線に押し出しています。大企業が日常生活の中でIoTの恩恵を受けている事例をいくつかご紹介します。

• Amazon

Amazon はサプライ チェーンにおける IoT デバイスの活用を専門としており、2012 年には倉庫管理用にインターネットに接続された一連のロボットを導入しました。倉庫に IoT を実装することで、Amazon は人的資源をより効率的に活用し、梱包、包装、在庫管理などの作業に集中できるようにしています。

• ボルボ

同社は、ネットワーク化されたクラウドシステムを活用して、各国からの自動車部品の出荷を追跡しています。ボルボは、IoTを活用して、国際的なサプライヤーへの自動車の配送を追跡しています。

• 日産

自動車メーカーは、IoT（モノのインターネット）を活用して工場間の自動接続を実現しています。同社はイギリスの工場でインテリジェントな倉庫管理システムを導入しています。

• ニューマースクライン

マールスクは、物流・海運サービスのリーダーとして、また、高度なIoTサプライチェーンの活用事例を模索するプレミアム企業として、業界をリードしています。デンマークに拠点を置く同社は、コンテナ内の温度と湿度を監視できる遠隔コンテナ管理システムを導入し、資源の無駄や食品の腐敗を削減しています。このプラットフォームにより、オペレーターは環境状況を監視し、輸送の実施と計画の精度を向上させることができます。

COVID-19の流行下、IoTはサプライチェーンにどのように貢献できるか

COVID-19の流行下における事業運営は容易ではありません。世界的なパンデミックのさなか、サプライチェーン全体を管理することは、さらに大きな課題です。IoTデバイスは多くの企業にとって天の恵みであり、在庫資産の追跡に役立ちます。その代表的な業界として、医療と食品が挙げられます。どちらの分野も、輸送中に一貫した環境条件を必要とします。パンデミックによって私たちの日常生活が絶えず変化し続ける中、両業界は最前線に立っています。

サプライチェーンの支援

食品・ヘルスケア業界では、細部へのこだわりが重要です。医療機器やサンプル、そして生鮮食品は常に厳格な条件下で保管する必要があります。企業は、資産追跡やGPSなどのIoTデバイスを活用してデータを取得しています。

資産トラッカーは、温度、湿度、向き、振動などの変数を測定し、在庫が適切な環境に保たれていることを確認します。設定エラーが頻繁に発生する場合は、IoTデータを使用してパターンを探し、解決策を見つけることができるでしょう。

同時に、 GPSトラッカー 企業が配送ルートに関するデータを収集し、そのデータを活用して効率を最大化するのに役立ちます。トラッカーが在庫をリアルタイムで表示するので、サプライチェーンマネージャーは調整を行うことができます。モンデリーズとクラフト・ハインツは、これらのデバイスをサプライチェーンで導入し始めたと報告されています。

消費者の信頼を築く

IoTデバイスは、サプライチェーン全体における在庫の円滑な流れを可能にするだけでなく、企業がプロセスを監査し、品質を保証することも可能にします。これは消費者の信頼を高めることに繋がります。飲料・食品業界において、食品の品質と安全性に対する消費者の信頼は、業界内の認識を大きく下回っています。業界が食品の透明性とトレーサビリティを管理する準備ができていると考える消費者はわずか35%であるのに対し、業界関係者では69%に上ります。

企業は、このギャップを埋めるために、サプライチェーンにIoTデバイスを導入しています。さらに、業界では、食品の原産地を自信を持って明示できる追跡・コンタミネーションソリューションを活用しています。追跡・コンタミネーションは、企業がより安全な製品を市場に投入することも可能にします。製品が生産現場から販売カウンターまで輸送される時間を正確に把握することで、企業は消費者にとって最大の安全上の懸念事項である期限切れや汚染をより効果的に防ぐことができると、Zebra Technologyは述べています。

サプライチェーン管理におけるIoTの未来

通信事業者が5Gネットワークを構築するにつれ、サプライチェーン管理におけるエッジコンピューティングソリューションは、IoTデバイスからのデータの収集、処理、そして処理を容易にします。この明るい未来は、様々な高度なユースケースをより広く利用できるようにするでしょう。

• 製品の損傷や欠陥を評価します。
• すべての段階で製品の真正性を検証します。
• 企業と消費者向けに、サプライ チェーン ネットワーク全体で共有可能な可視性を提供します。
• 効率的な在庫管理を備えたインテリジェントな倉庫を構築します。
• サプライチェーンのコストを削減し、製品や原材料の無駄、輸送の混雑を減らします。

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今日の製造業におけるIoTの活用と、テクノロジーがサプライチェーン管理をどのように変革しているかを理解することで、今後の改善に向けた洞察が得られます。現在、IoTサプライチェーンソリューションの融合は目新しいものではありません。これは、業界をここまで着実に推進してきた技術進歩の次の段階です。

しかし、多くの組織が進めているIoTデバイスを集中管理プラットフォームに接続するという飛躍的な進歩は、あらゆる業界が依存するグローバルサプライチェーンの機能と健全性を劇的に向上させるでしょう。IoTプロジェクトについてご相談いただくか、当社のIoTソリューションが今日のサプライチェーンのボトルネックの緩和にどのように役立つかについて、ぜひお問い合わせください。