「経産省スマートファクトリー実証事業のご紹介」〜AIとPC制御により既設設備を活かす産業IoT ーIoT Conference 2017レポート⑤

2017年7月7日、IoTNEWS主催のIoTConference2017 ースマートファクトリーの今と未来が、大崎ブライトコアホールにて開催された。

カンファレンスレポートの第五回は、ベッコフオートメーション株式会社 の代表取締役社長 川野 俊充氏による「経産省スマートファクトリー実証事業:AIとPC制御により既設設備を活かす産業IoT」というテーマでの講演だ。

ベッコフオートメーション(以下ベッコフ)はPCを使った制御システムのメーカーであり、さらにEtherCAT(イサーキャット)というリアルタイム産業用ethernet通信規格用のコンポネントや自動化システムを提供している。

同社は1980年に創業され、ドイツのヴェストファーレン・フェアルに本社を置く中小企業である。世界中の35か国で現地法人があり、パートナー企業を含めて77か国でビジネスを展開している。全世界で3350名の従業員を有する企業である。

顧客は機械、設備や装置メーカーが多数である。同社は2000年から年間平均15%ずつ成長しており、日本には2011年に進出した。現在、日本子会社で25名のスタッフは所属しており、今夏に名古屋で新しい拠点を建設する予定である。

川野氏によると、ベッコフのミッションは究極の制御システムを作り上げることである。制御システムを開発する際には、特に人間を参考にしているという。

どういうことかというと、人間はすべての知能を頭脳に集約して、分散されたセンサとアクチュエーターを活用する、いわゆる2極集中型のPoint2Point方式でデータ通信を行う。

また、人間の頭脳は、機能がモジュール化されているので、視覚、聴覚、触覚が各部位で処理され、脳幹を通じて体内ネットワークに通信する。

ベックオフのPC制御アーキテクチャーは、こういった頭脳を模倣する形で開発されているということだ。

最近では、マルチコアCPUで複数のコントローラを一つにしたり、ソフトウェアの機能モジュールを単一のCPUに実装したりするFAシステムアーキテクチャーが可能になってきている。

そこで、機能を単一のCPUにまとめ、システムと残りのセンサやアクチュエーターを単一のEtherCatセグメントで通信を行うという仕組みを実現している。

コントローラとネットワークの間にEtherCatポートが1個あるので、人間の脳幹に似ている仕組みだという。

現在、EtherCat協会は全世界中で4,390社の会員企業を有し、世界最大の産業用ethernet協会に成長した。

Google Trendを見ても、産業用ethernetの分野においては、ドイツ製のものが注目されており、EtherCatは世界で二番目に注目されている規格であると考えを述べた。

昨年のドイツ、ハノーバーで行われたハノーバー・メッセにおいてトヨタ自動車がEtherCatを採用するという発表があったため、特に日本でEtherCat技術に対する注目が上がったと思わる。

Industrie4.0への取り組み

また、ベッコフは、Industrie4.0の標準化や、技術開発と人材育成に関するプロジェクトを実施しており、実証実験の場としてドイツのIntelligent technical systems Ostwestfalen Lippeの産官学協同体であるクラスターに参画しており、いくつかの分科会の座長も務めてきたということだ。

また、スマートファクトリーの推進は、マス・カスタマイゼーションに当てはめることができる述べた。マスカスタマイゼーションとは、モノ自体は特注品でありながら、品質に衰えずに、従来のコストと納期内で製品を届けられるような製造業の姿を目指していることを指す。

スマートファクトリーでは、「変種変量生産」の実現を目指し、「製造の自動化」を目指している組織が増えてきている。実際、2年前ぐらいから似たような取り組みが各国で進められていおり、国同士、団体同士でのセキュリティ、標準化、などの分野で提携が増えてきているということだ。

また、同取り組みはオープンなので様々なベンダーが複数のプラットホームを提供している。これが、顧客からみると、選択肢があることはありがたいことでありながら、選択するのは難しくて、悩ましいことでもあるということだ。

ドイツのホワイトペーパー「スマートサービスの世界」(Smart Service Welt)では、スマートサービスのデジタル・プラットホームができて、そこにスマートマシン(サイバーフィジカルシステム、標準化された機器・設備)が接続され、それに基づきアプリやサービスの提供が始まることで、アップルストアによってできた新しい市場と同様に、生産財デジタル・プラットホームというのができるだろう。

このように、すでにリリースされている産業用プラットホームやアップルストアのような取り組みの例も川野氏から紹介があった。

次ページは、ドイツの機械メーカーTrumpfでの取り組み事例の紹介

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