THK・ドコモ・シスコの3社、製造業向けIoTサービス「OMNI edge」を発表

THK式会社、株式会社NTTドコモ、シスコシステムズ合同会社は10月18日、東京都港区のTHK本社にて共同記者会見を開催。3社は協業し、IoTを活用した機械部品の予兆検知サービス「OMNI edge(オムニエッジ)」の提供に向けた検討を開始すると発表した。2019年春の商用化を目指し、2月からは50社を対象とした無償トライアルを実施する。

<登壇者>
・THK株式会社 取締役専務執行役員 寺町崇史氏(写真・中央)
・株式会社NTTドコモ 取締役常務執行役員 古川浩司氏(写真・左)
・シスコシステムズ合同会社 執行役員最高技術責任者(CTO)兼最高セキュリティ責任者 濱田義之氏(写真・右)

THKは「LMガイド」における世界トップシェアのメーカーである。LMガイド(Linear Motion Guide)とは機械の直線運動部を「ころがり」を用いてガイドする機械要素部品のことだ(※)。機械が直線的に動く際に必要となる重要な部品で(下の画像)、工作機械や射出成型機、搬送用ロボット、自動包装機といったさまざまな産業機械に組み込まれている。

LMガイドはちょうど金属どうしが摺動する部品であり、長年の使用で金属の摩耗が進んだり、潤滑不良を起こしたりすると、損傷してしまう。ひとたび損傷すれば機械全体が停止してしまうだけでなく、新しいLMガイドに交換するにも時間がかかり、企業にとって大きな機会損失となる。

THK・ドコモ・シスコの3社、製造業向けIoTサービス「OMNI edge」を発表
THK製のLMガイド。左の赤色の部分が左右に摺動する。右にある「THK」と書かれた部分が、THKが開発した金属の摩耗状態を検知するセンサモジュール

そのため、これまでは熟練の技術者たちが、自らの勘と経験から「そろそろ交換時期かもしれない」と判断し、予兆保全を行っていた。

ところが、昨今では少子高齢化にともない、そうした熟練の技術者はこれから激減していくと予測されている。そのため、熟練作業者の触覚・視覚・聴覚といった感覚をIoTセンサで置き換え、取得したデータを分析することで予兆保全を行う取り組みが製造業では進められている。

しかし、特にLMガイドのような重要部品においては、「センサを設置したとしても、各重要部品の状態を正確に把握し、熟練作業者の感覚と紐付けることは難しい」とTHK 取締役専務執行役員の寺町氏は説明する。異常データだとしても、実際には熟練者が分析データを逐一確認し、判断するケースが多いという。

そこで、THKはLMガイドメーカーとしての技術と知見を活かし、専用のセンサから集めた損傷データから、摩耗状態を可視化する技術「THK SENSING SYSTEM」(TSS)を開発。同社が構築したアルゴリズムを使えば、LMガイドのどこが損傷しているかを「一目瞭然にできる」(寺町氏)という。

THK・ドコモ・シスコの3社、製造業向けIoTサービス「OMNI edge」を発表
製造業向け予兆検知アプリケーション「OMNI edge」の概要図

そのTSSとNTTドコモのモバイル回線、シスコのエッジコンピューティングルータやデータ収集基盤を組み合わせ、部品や設備の予兆保全を行うサービスが「OMNI edge」だ。

TSSの専用センサーは、既存設備に後付けすることが可能。そのセンサーに延長ケーブルを接続し、「アンプ」へとつなげる。ここでのアンプとは、THK独自のアルゴリズムにより、LMガイドの摩耗状態のデータを数値化する小さな箱のようなデバイスのことだ(上図・記事末尾の写真)。

そのアンプからはBluetooth、Wi-Fi、Ethernetのいずれかの回線を介して、シスコ製のルータにデータを送る。データ容量が少ない場合は、IoT専用のSIMカードが搭載されたスマートフォンでもいいという。

そこからは、NTTドコモとシスコが構築したIoTネットワーク基盤を通して、クラウド上にあるTHKの予兆検知アプリケーションへとつなげる。

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THK株式会社 取締役専務執行役員 寺町崇史氏

「OMNI edge」の重要なメリットは「簡単」であることだ。寺町氏によると、製造業のIoT化の壁は、集めたデータを分析したり、システムを継続的に運用したりできる人材が不足していることにあったという。

それに対して「OMNI edge」は、「コンセントを挿して電源を付けたらすぐ動く家電製品のように」誰でも簡単に使えることを目標にしたという。実際に「OMNI edge」では、現場にはセンサとアンプを設置して電源を入れるだけで、すぐに予兆検知を行うことができる。

シスコ CTOの濱田氏は「OMNI edge」のメリットについて、「製造業におけるIoTの成功のカギは、(現場作業者の)本業以外のITの技術者の要素をいかに軽くしていくか、できることならなくしていくことだ」と述べた。

その点、「OMNI edge」ではITエンジニアの作業を不要にでき、エンドユーザーはIT教育を受けさせるなどの追加投資も要らなくなるという。「エンドユーザーはネットワークなどのことを一切気にする必要がない」(濱田氏)

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シスコシステムズ合同会社 執行役員最高技術責任者(CTO)兼最高セキュリティ責任者 濱田義之氏

もう一つの特徴はセキュリティだ。NTTドコモとシスコが構築するIoTネットワークはエンドツーエンドの「閉域ネットワーク」であるため、安全に運用できる。

また、グローバル展開も大きなメリットだ。NTTドコモは今年の6月に、IoTのグローバル展開に必要な回線などをワンストップ提供する「Globiot」を発表している。このNTTドコモのソリューションは「OMNI edge」でも利用できるため、海外に工場をもつ企業は国ごとの無線回線の手配や請求処理が必要になるほか、トラブルが起きた際や認証手続きのサポートも受けられる。

「需要が見込まれる欧米や東南アジアのキャリアは(Globiotで)ほぼカバーできる」とNTTドコモ 取締役常務執行役員の古川氏は述べた。

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株式会社NTTドコモ 取締役常務執行役員 古川浩司氏

「OMNI edge」は、18日から2019年1月末まで無償トライアルを行う企業を50社募集し、2月からトライアルを開始する。50社といっても、「先着順ではない」と寺町氏は述べた。「OMNI edge」を活用してみたい企業は、基本的に相談に応じるという。

価格帯については、先行企業とのトライアルを通じて、検討していくとした。まずは国内の工場を対象とし、グローバル展開については2019年の後半を目途に考えているという。

また、顧客はエンドユーザーであり、装置メーカーは含まない。対象の機械は搬送用ロボット、射出成型機、自動包装機で、今後その種類は拡大していく予定とした。LMガイドが多く組み込まれている工作機械については、メーカーと直接の取り組みを進めていくことも検討しているが、現段階では「OMNI edge」の対象にしていないという。

THK・ドコモ・シスコの3社、製造業向けIoTサービス「OMNI edge」を発表
「OMNI edge」は今後、LMガイド以外の予兆保全にも拡張していく予定だ。

「OMNI edge」はまずLMガイドの予兆検知から始めるが、今後はその他の部品や装置全体の予兆検知を行うアプリも順次開発していくとした。

他の製造業向けのプラットフォームに関してTHKの寺町氏は、「私たちが提供したいのは何よりもサービスだ」と述べた。

「ものづくりのメガプラットフォームは多く出てきているが、それらは資金的にも人材的にも十分なリソースがある大手企業に使われていくだろう。しかし、製造業の大半は中堅企業であり、彼らが求めているのは、簡単で安全で継続的に運用できるIoTサービスだ。メガプラットフォームを利用しているユーザーでも、『OMNI edge』のセンサは後付けが可能であり、そのデータは他のプラットフォームに(API連携で)送ることもできる。何ら問題なく、(エンドユーザー側で)一緒に使っていけるはずだと考えている」(寺町氏)

THK・ドコモ・シスコの3社、製造業向けIoTサービス「OMNI edge」を発表
左にある白色のデバイスがTHK製のアンプで、センサモジュールと接続する。中央にある黒色のデバイスはシスコ製のエッジコンピューティングルータ「Cisco IR829」。奥にあるのは「OMNI edge」のアプリケーション画面
THK・ドコモ・シスコの3社、製造業向けIoTサービス「OMNI edge」を発表
LMガイドが使われる産業機械の一つである「自動包装機」(画像提供:THK)

※「LMガイド」という名称はTHKの商標であり、同種の部品はメーカーごとに「リニアガイド」など名称は異なる。

【関連リンク】
「OMNI edge」専用サイト

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