工場の働き方を変えるIIoTソリューション


「日本ものづくりワールド2020 第2回ものづくりAI/IoT展」にて展示しました弊社取り扱い製品を組み合わせたIoTソリューションのご紹介です。
シミュレータとIoTプラットフォームを使い製造業の現場におけるデジタルツインを実現するご提案です。

IoT シミュレーション 製造業 デジタルツイン 自動化 働き方改革

Emulate3Dとは

Emulate3Dは物流/製造業向けのシミュレータです。まず、目に映るのは圧倒的に美しい再現シミュレーションです。これほど綺麗なシミュレーションを作成できるのはEmulate3Dの強みです。ですが、Emulate3Dの最大の魅力はそこではありません。では、Emulate3Dの最大の魅力とは何か、2つご紹介いたします。

1.離散系シミュレータである

最大の魅力の1つ目は、Emulate3Dが離散系シミュレータであることです。離散系シミュレータの最大の特徴はランダム性の再現です。データを投入し、結果を見るだけではありません。そこに離散系シミュレータの特徴である、ランダム性が加わり、シミュレーションはより正確に、現実的なものになります。

2.カスタマイズができる

最大の魅力の2つ目は、Emulate3Dのカスタマイズが可能であることです。では、どのようなカスタマイズができるのか、具体的に3つ、ご紹介いたします。

・CADモデルをEmulate3Dに取り込み、正確なモデルを再現

CAD Emulate3D デジタルツイン

業界でよく利用される3DCADソフトに対応。3DCADモデルのデータ(.IGES, .STEP, .IAM, .SLDASM など)があればそのままEmulate3D内に登場させることができます。

・標準で用意されているコンベヤなどを要件に合うように改修

製造業 Emulate3D シミュレーション

標準で用意されている部品(カタログ)はコンベヤやフォークリフト、ラックなど、450種類以上のカタログをご用意しております。もし、要件に合うものがない場合、C#やJScriptなどのプログラミング言語やQLP(Quick Logic Program:ブロックを配置して動作を定義する機能)を用いて、お客様自身での改修も可能です。

・取り込んだCADモデルに動作付けができる

CAD 製造業 Emulate3D

Emulate3Dには、取り込んだ3DCADモデルに動作付けをする機能も搭載しております。この機能により、現場を忠実に再現したモデルの作成が可能です。また、この動作に関しても細かく改修することが可能です。

thingworxとは

thingworxとは、いわゆるIoTプラットフォームです。今や、IoTという言葉が当たり前のように使われるようになりましたが、それを実現する強力なソリューションがthingworxです。それでは、なぜ強力なソリューションと言えるのか、その理由をご紹介いたします。

1.柔軟な接続インターフェイスを搭載

thingworx PTC 三菱 オムロン Kepware

thingworxには、様々なデバイス同士を接続するインタフェースを搭載しています。 対応するデバイスはMitsubishi iQ-R, iQ-F シリーズや、Omron C シリーズなど、100種類以上。さらに、対応プロトコルでは、Mitsubishi MELSEC/MCプロトコルやOPC、MQTTなど、といった規格に対応しています。また、接続するだけでなく、SSL/TLSを介して接続することで高いセキュリティを実現。その他にも、複数の冗長化オプションやハイパーバイザ型の仮想環境にも対応しています。

2.ビジネスロジック構築ツールを搭載

IoT IIoT 製造業 プラットフォーム

すでに運用されている現場や業務にIoTを導入するにはビジネスロジック(データの処理や、流れ)の構築が必要不可欠です。ビジネスロジックには、実際の運用や業務が色濃く反映されています。よって、お客様ごとに多種多様なビジネスロジックが存在します。その構築の補助を行うツールがthingworxには搭載されています。基本的な機能は定義されておりますので、コードレスでビジネスロジックを構築することが可能です。また、定義されていない機能はJavaScriptにて定義することができます。さらに、テキストと動画で学べるe-Learningもご用意しておりますので、お客様独自の特殊な用途に特化したアプリや、複雑なアプリの開発を行うことが可能です。

3.ドラッグアンドドロップを利用したUI構築ツール

IoT 視える化 視える化 製造業

よく使われるUIはあらかじめご用意しております。例えば、時系列チャートやタブ、メニューなど、その数は60種類以上。後は、ドラッグアンドドロップでUIを配置、ビジネスロジックとの接続を行うだけです。デザインしたUIのテンプレートを作成することで、統一感のある見た目に仕上げることが可能です。さらにデザインにこだわりたい場合はCSSの利用も可能です。

連携ソリューションについて

今回の展示会では、この2つの製品を組み合わせたソリューションをご案内しております。それぞれの製品の特長を生かしながら、問題の発見、改善案の検討を迅速に、低コストに行うことが可能なソリューションとなっております。

STEP1「現状のボトルネックの顕在化」

thingworx PTC Emulate3D IoT

離散系シミュレータであるEmulate3Dの正確なシミュレーションを利用し、理想、もしくは、想定している工場モデルを作成します。次に、thingworxを用いて、Emulate3Dと実際に稼働している現場からのデータを取得します。このステップでは、仮想空間上の工場と現実空間上の工場を比較することにより、理想と現実の乖離を視覚的に確認することができます。

STEP2「シミュレーションの精度を極大化」

シミュレーション デジタルツイン Emulate3D

thingworxから取得した各種センサ等の情報をEmulate3Dへ反映させ続けることにより、シミュレーションの精度はさらに向上します。そして、現実空間に存在する工場をそのまま仮想空間に表現することができます。このステップは次のステップへの準備段階です。

STEP3「机上での効率的な稼働を検討。つまり、デジタルツイン」

デジタルツイン IIoT IoT

現実空間の工場を正確に表現したデジタル空間の工場にて改善検討を行うことができます。現実空間での改善には多大なコストがかかる上に、実際にコストに見合った改善であるかどうかは改善実行後にしか判断できません。ですが、このソリューションでは、改善後の未来の工場を用いて低コストに迅速に意思決定を行うことができます。

出展:PTCジャパン株式会社

さいごに

いかがでしたでしょうか?現場の改善を推し進める上で、働き方改革の一環として、様々な課題を抱えていらっしゃる方が多いと思います。今回ご提案させていただいたソリューションはその業務改善に対する補助ツールという立ち位置であると考えています。「どこがダメなのかわからない」「この改善案が正しいのかわからない」そのような課題に対してのソリューションです。このソリューションが一人でも多くのお客様に役立つことができれば幸いです。今回ご提案したソリューションに興味を持っていただけた方、各種製品が気になる方、お気軽にお問い合わせください。弊社より折り返しご連絡させていただきます。最後までご覧いただき、ありがとうございました。

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。