IoTは見える化
から始まる

リアルな話になります

実践への道①・データを集める

より優れた工場向けのシステムを目指して30年。CIMX株式会社のリーダー中島が語る真のスマートファクトリーとは

工場の現実はどうであろうか表面的にはコンピュータ化されてはいる。
しかし、機械が稼動しているかどうか機械の前までいかないと分からない。もの(ワーク、工具等)がどこにあるか分からない。いつをつくればいいのか分からない。どれを取っても人なくしては分からない。

 

これら情報を人を介さずデータとして収集し、自動的にフィードバックができ自立自律して生産できる自動化工場こそが4IR時代の工場である。
 

自動化により余った時間を人を切り捨てるのでなく、新しい何かを考える時間に割り当て新しい価値の創造を現場の人が行えるような学習する工場こそが4IRスマートファクトリと呼びたい。

 

 

第1のゴールを立てる

先に解決すべき問題と取り組む課題の設定

工場の中のデータを集めるとどんなことが見えてくるかイメージしてみよう。

まずは、機械が稼動しているかどうかが見えてくる。次に非稼動の状態が見える。非稼動の理由が分かる。それも人が何も手間を掛けずにデータが自動的に集まり、稼動・非稼動を分けてくれて、非稼動の理由まで見つけてくれるIoTの仕組みがあるとしよう。そしてその情報はリアルタイムにどこにいても携帯端末で見える姿。これを第1番目のゴールの姿としよう。

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  • 稼働状態の見える化

第1-1のゴールの名前を「稼動状態の見える化」にしよう。この主語は機械である。

図1-1の状態に整理できる。

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​図1-1 稼働状態

マリンバM3では第1階層から第3階層まで機械の主電源と加工電源に電力計測センサーを取り付けてデータを収集することで分析整理が自動的に出来ている。

  • 非稼動理由の見える化

これまで中島工機では加工技術の改善は現場担当者の経験と勘に頼っていました。そこでCIMXは機械からのデータや追加設置したセンサーからのデータを取得し提供を行いました。

稼動状況の特異点が一目で分かるようグラフィックにし、改善のツボの見える化を行いました。これを利用した加工技術の改善の結果は長時間無人自動運転による加工効率化を高め、品質向上につながりました。

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​図1-2 非稼働状態

人の作業の状態のデータを取得するには現状の技術及びコストからみると  

1.バーコード、QRコードリーダーを使って人に状態を入力してもらう方法

人の入力には抜けや漏れが出る。そこで人の手を介さない方法として

2.RFIDリーダーを機械に付ける方法

3.人感センサーやカメラを使う方法  

などがある。

  • 非稼動理由の分かる化

第1-3のゴールの名前を「非稼動理由の分かる化」にしよう。この3段階目に要求される技術はマシンとの通信技術である。機械との通信によるアラームデータの取得が可能となる。機械からのアラームデータと1-2の人からの非稼動状態のデータを組み合わせて高度な状態判定と合わせて非稼動理由が分かるようになる。

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​図1-3 非稼働状態と理由

マリンバM3では異なる通信方法を複数組み合わせて1台で同時にデータを取得できる機能が備わっている。これにより圧倒的なコストパフォーマンスを発揮している。

理由の分かる化は各工場ごとに現場の方法や既存機械、メーカーや型式の違いもあり標準化が難しいためにカスタマイズが必要となる

Blurred skyscrapers
Dashed Edge Frame

一緒に考え、一緒に取組みましょう
Think together  Challenge together

​執筆者

TAKAHIDE NAKAJIMA

中島高英

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CIMX株式会社創業者 社長