このリリース記事はK 2025の主催者より報道関係者向けに配布された記事（原文は英語）を日本語に翻訳して掲載するものである。
世界をリードするプラスチック・ゴム産業の見本市「K 2025」は、10月8日から15日までデュッセルドルフで開催される。この目的は、指針となるトピックにも反映されている。そのひとつが「デジタル化への対応」である。
プラスチック産業は、世界的に大きな経済的・規制的混乱に直面している。競争圧力の上昇、環境規制の強化、循環型社会への要求の高まりは、技術革新への圧力を高めている。デジタル化が進むことで、より効率的で持続可能な生産に向けた新たな機会が生まれている。自動化されたプロセス、データに基づく制御システム、スマート・コネクティビティは、今日すでに多くの企業で、より厳しい要件への適応を容易にしている。連邦経済・気候保護省（BMWK）のデジタル化指数2024は、デジタル化のレベルの高まりを示すもので、過去5年間でドイツ経済のデジタル化が約14％進んだことを示している。特に、企業内のワークフローと外部パートナーとの接続のデジタル成熟度を示す「プロセス」のカテゴリーで急速に増加している。
人工知能（AI）はその重要なマイルストーンと考えられている。Bitkomの調査によると、世論調査対象となった産業企業の78％がAIを自社の競争力にとって決定的なものと考えている一方、半数以上がまずは他社の動向を見ようとしている。同時に、48%は必要なAIスキルが不足しており、91%はAIイノベーションを妨げないよう、規制上の障害を減らすよう求めている。これらの数字は、デジタル化の重要性については幅広いコンセンサスが得られているものの、多くの企業が実際の導入をためらっていることを示している。
機械のデジタル制御とコネクティビティは、新技術の基礎を形成する。「プラスチック機械製造の自動化は、すでに40年以上前から進んでいます。現在では、ほぼすべてがさらに一歩進んで、デジタル化に取り組んでいます」と、デュッセルドルフのK社でアドバイザリー・ボード会長を務めるウルリッヒ・ライフェンホイザーは言う。サイバーフィジカルシステム（CPS）とモノのインターネット（IoT）により、生産データをリアルタイムでシームレスに取り込み、評価することが可能になった。例えば、センサーが温度、流量、金型内圧力を監視し、その値をクラウドアプリケーションに送信します。そのための重要な通信規格がOPC UAであり、安全でメーカーを超えたデータ交換を可能にする。
データ量の増大は、データ利用の問題につながる。業界団体によると、いわゆる「EUデータ法」がこの問題を明確にしたという。新しいデータ法は、機械メーカーに対し、運転中に生成されたデータをシンプルで理解しやすく、機械が読める方法で機械ユーザーに提供することを義務付けている。同時に、リアルタイムの分析によって逸脱を早期に発見し、予定外のダウンタイムを減らすことができるため、予知保全に注目が集まっている。
AIは、自己学習アルゴリズムが大量のデータを分析し、プロセスを柔軟に最適化することで、デジタルプロセスに新たなダイナミズムを加える。「AIとデジタル化は、プラスチックのサーキュラー・エコノミーにとってゲーム・チェンジャーだ。完全に自動化された製造プロセス、デジタル製品パスポート、シミュレーションは、ワークフローを最適化し、完全なバリューチェーン全体で資源を節約するのに役立ちます」と、PlasticsEurope Deutschlandの副社長アレクサンダー・クロニムス博士は業界インタビューで語っている。
さらに、機械学習は開発サイクルを加速し、工程管理を改善する。デジタルツインはさらに一歩進んで、実際の生産ラインをバーチャルに描き、機械の完全な利用状況に関する構造化されたデータを提供します。さらに、ライフサイクル全体にわたって、機械データと情報を構造化された機械可読形式で保存する可能性を提供する。デジタル・ツインは、2024年7月に発効するEUの持続可能な製品のためのエコデザイン規則（ESPR）で導入されたデジタル・プロダクト・パスポート（DPP）の要件にも 。 このような実際の製造工場のバーチャルツインは、開発サイクルを加速し、メンテナンス戦略を容易にする。
品質保証の分野では、カメラシステムとAIベースの画像処理が製造工程をサポートします。これらの技術は、製造工程における形状偏差、表面欠陥、材料不純物を検出し、一貫した品質レベルを保証します。これらの技術により、不良品の早期発見が可能となり、不良品の削減と資源の有効活用が実現する。
環境規制の強化や顧客の期待の高まりを受け、循環型社会におけるプラスチックの適性も重視されるようになっている。近赤外線センサー（NIR）を搭載したAI支援選別システムは、異なるプラスチックタイプを識別し、高品質のリサイクル品を不純物から分離し、リサイクル品質を向上させる。これにより、再利用率が向上し、規制要件の遵守に貢献する。
さらに、デジタルシステムはDPPと密接にリンクしており、使用原材料、生産工程、リサイクル経路に関する包括的な情報を提供している。これらのテクノロジーは、クローズドなマテリアル・サイクルの確立、環境負荷の低減、ESPRの遵守において企業をサポートする。
数多くの灯台プロジェクトがあるにもかかわらず、多くの企業、特に中小企業では進捗が遅れている。「プラスチック加工研究所（IKV）のマウリティウス・シュミッツ氏は、プラスチック包装産業協会（IK）の取材に応じ、「多くの中小企業は、デジタル化に十分な投資を行っていない。もうひとつの障害は、熟練スタッフの不足である。自動化、AI、IoT技術の導入を望む企業は、データ分析（ ）やITセキュリティの専門家を必要としている。技術的な解決策がすでに存在しているにもかかわらず、このような人材やスキルの不足が時として導入を遅らせている。AR（拡張現実）ゴーグルは、メンテナンスの指示やトレーニングの内容をスタッフの視界に表示することで、この問題を解決することができる。これにより、常に外部の専門家を現場に配置することなく、メンテナンスとオンボーディング・プロセスを加速させることができる。
デジタル化は、より持続可能で効率的なプラスチック産業への触媒となる。接続された生産システムによってリアルタイムで最適化が行われるため、不合格率が低下し、市場の変動をより確実に緩衝することができる。同時に、デジタル・プラットフォームやメンテナンス・サービスなど、新たなビジネスモデルも開発できる。しかし、重要な役割を果たすのは資金調達である。ライプニッツ欧州経済研究センター（ZEW）によると、プラスチック産業はイノベーションに22億ユーロを投資しているが、これは加工産業全体のイノベーション支出の1.65％にしか相当しない。同時にZEWは、この部門の企業の63％が製品またはプロセスのイノベーションに積極的に取り組んでおり、これは加工業界の平均57％を上回っていると指摘している。これらの数字は、技術革新の意志はあるが、デジタル化プロジェクトを一貫して実施するには資金と人的資源が必要であることを示している。
K 2025では、デジタル化がプラスチック部門にもたらす大きな可能性が、3,000を超える出展者のブースで強調されるとともに、プラスチック・ヨーロッパ・ドイツ（Plastics Europe Deutschland）主催の公式Kスペシャル「Plastics Shape the Future」やVDMAフォーラムなど、さまざまな特別企画でも紹介される。
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