第2回ものづくりAI/IoT展 ソリューション紹介

デジタルツイン 働き方改革 日本ものづくりワールド

2020年 2月26~28日、幕張メッセにて開催された「 日本ものづくりワールド2020 第2回ものづくりAI/IoT展 」 はいかがだったでしょうか?
コロナウイルスなどの影響もあり、閑散としていたという話も出ています。
そこでこの場では展示会に来場された方、来場されなかった方皆様に向けて、ITAGEが同展示会にて提案しましたソリューションについてご紹介いたします。

はじめに


今回の展示会では働き方改革をテーマに製造業の現場に向けたIoTソリューションを提案させていただきました。
『働き方改革』という言葉は、今や一般化され各業界様々な取り組みが進められています。
製造業の一例としては、人手不足を解消するための自動化・省人化が進んでおり、その影響を受けて製造現場も無人化を目指し変化している傾向にあるようです。
しかしながら製造現場を無人化した事例は極めて少数ではないでしょうか。
やはり人作業を排他出来ない部分は往々に存在し、また自動化を進めるにしてもどのようなレイアウトが最適であるかが大きな課題ではないかと考えます。
この課題に対してIoT技術を活用して解決しましょうというのが今回の展示内容なのですが、ここで現在のIoTの動向について少し触れておくと、下図のように2020年内でもIoTが今後の業務/ビジネスにおいて重要視されるといった見解が一般的なようです。

製造業 IoT 働き方改革 日本ものづくりワールド

※43ゼタバイトは430億テラバイト相当(一般的な携帯の写真43,000,000,000,000,000枚くらいです)

製造現場の課題


さて、製造現場の働き方改革に立ち戻ってまずは製造現場の課題について、例を挙げます。

製造業 IoT 働き方改革 日本ものづくりワールド

具体的な例は上の図で挙げていますが、つまりは想定した基準を満たせず、その原因がわからない。といった課題です。

理想のカタチは?


製造業 IoT 働き方改革 日本ものづくりワールド

では、理想のカタチとは何でしょうか。
当然、想定した能力を満たす。また満たせない場合の原因を解明できるプロセスがある。状態だと考えます。
先程同様図により詳細な理想のカタチを示していますがこれを実現するためには、現実をリアルに再現すること
現実の情報を活用することが必要であり重要になります。

まず、やってみよう!


製造業 IoT 働き方改革 日本ものづくりワールド

いよいよ具体的な方法なのですが、シミュレーターであるEmulate3DIoTプラットフォームのthingworxを使って、
理想と現実の分析をし、改善へ繋げるための行動の環境を構築します。
上記の製品について、ご存知のない方もいらっしゃるかと思いますので、簡単に紹介いたします。

thingworxについて

thingworx

thingworxはPTC社が提供するIoTプラットフォームです。
150種類以上もの接続用プロトコル(デバイス)に対応し、thingworxから設備・装置類のデータにアクセスすることができ、また設備・装置のデータにアクセスするということが適用しやすいプロダクトでもあります。
実機にアクセスするだけでなく、thingworx内に
データを蓄積することができ、かつ可視化する機能も備えています。

thingworxについて、詳しくはこちら

Emulate3Dについて

Emulate3D

Emulate3Dは製造業・物流業向けのシミュレーションソフトウェアです。

Emulate3D機能紹介画像

Emulate3Dはデジタル空間上にこのような現場を再現することが出来ます。
営業部の方や展示会担当者の方などで、プレゼン力を上げたい方向けのデモンストレーション
製造業、物流/倉庫業の方で、現場を効率化させたい方向けのシミュレーション
製造業、制御システム開発者の方で、実機レスで制御システムの開発、動作テストを行いたい方向けのエミュレーション機能を搭載します。

Emulate3Dについて、詳しくはこちら

IoT×産業用シミュレーター連携ソリューション


製造業 IoT 働き方改革 日本ものづくりワールド

上記二つの製品の機能を使い図の様な3ステップで製造現場の働き方改革を実現します。

STEP1

ステップ1では、「現状のボトルネックを顕在化」します。
Emulate3Dのシミュレーション値と、thingworxで取得した実値を比較し、現状の潜在ボトルネックを顕在化します。
ここで、お互いのデータを画面に同時表示し、乖離を可視化し、ボトルネックを見つけます。

STEP2

ステップ2では、「シミュレーションの精度を極大化」します。
thingworxで取得した実値を元に、Emulate3Dのシミュレーションモデルの精度を極大化します。
そうすることで、現場をデジタル空間上で、高精度に再現することが出来ます。

STEP3

ステップ3では、「机上で最適な製造現場を検討」します。
フィジカル空間とデジタル空間の融合により、顕在化した乖離に対する改善検討をデジタル空間で迅速に行います。
要するに、ステップ2までで現場をデジタル空間でリアルに再現出来ましたので、あとは、デジタル空間上でレイアウト変更やシミュレーションを行うことにより、これまでの経験則に頼らず、生産計画や人員計画、レイアウト変更などに繋げることが出来るということです。

改善サイクルの確立

このステップ1~3まで実施した後は、ステップ2とステップ3を繰り返して、更なる現場の改善を行う、もしくは、ステップ1から行い、新しいボトルネックを見つけ、ステップ2、3へ進むなど、一回のサイクルで終わるのではなく、繰り返し行うことで最適な現場を見つけることに繋がります。
デジタル空間上でリアルな改善検討ができ、現場へ適用するスピードもアップし、それにより生産性向上、企業拡大、従業員満足度向上を実現します。
是非、Emulate3Dとthingworxのソリューションをご検討いただければと思います。

連携ソリューションに関して、さらに詳しい解説はこちら

その他のソリューションについて


現場の問題には様々なものがあります。今回の展示ではそのほかの課題へのソリューションも提案いたしました。

ARを用いた業務改善ソリューション

AR VuforiaStudio 簡単

Vuforia Studioを用いてARコンテンツを作成することができるソリューションをご案内しております。
ユースケースとしては、サービスやサポート業務の方がARにて手順を確認する、もしくは、機器の状態をthingworxと接続して確認するなどが挙げられます。それ以外にも、新人教育や視覚的に危険な場所を知らせるコンテンツを作成することができます。Vuforia Studioは1分でAR表示コンテンツが作成できるほど簡単であるのが特長です。

Vuforia Studioについて、詳しくはこちら

ARを用いた遠隔支援ソリューション

AR Vuforia Chalk 遠隔支援

Vuforia ChalkはARの技術を活用した遠隔支援ソリューションです。ビデオ+音声通話+AR技術の組み合わせにより、従来の方法では伝えきれなかった情報を伝えることが可能になりました。ARの技術を用いることにより、現実世界に重ねてマーキングをすることが可能です。現実の場所を指し示しながらコミュニケーションを図ることで、
ベテランの作業者が現地に行かなくても遠隔支援により現場作業者の支援を行うことが可能です。つまり、ダウンタイムの縮小、現地へ足を運ぶコストの縮小、保守品質の向上、そして、顧客満足度につながります。

Vuforia Chalkについて、詳しくはこちら

いかがでしたでしょうか?今回ご紹介させていただいたソリューションのユースケースはほんの一部です。
お困りの際はまず、ご連絡いただければと思います。お客様の状況に合ったソリューションをご提案させていただきます。我々ITAGEではお客様のお困りごとに対して全力で支援させていただきます。

興味やご関心をお持ちでしたら是非お気軽にお問合せ下さい。