ローム、ネットワーク不要で学習と推論して設備の異常を予測するAI機能搭載マイコンを開発

現在、AIの処理モデルは、「クラウド型AI」「エッジ型AI」「エンドポイント型AI」に分類される。

クラウド型AIはクラウド上で、エッジ型AIはクラウド上及び工場設備やPLCにAIを搭載し、ネットワークを利用して学習と推論を行う。一般的なエンドポイント型AIはクラウドで学習し、端末機器で推論を実行するため、ネットワーク接続が必要だ。また、これらの処理モデルではソフトウェアで推論を行うため、GPUや高性能CPUが求められる。

こうした中、ローム株式会社は、モータなどの産業機器をはじめ、あらゆる機器でセンシングデータを活用した故障予兆検知や劣化予測を可能にするAI機能搭載マイコン「ML63Q253x-NNNxx/ML63Q255x-NNNxx」（以下、AIマイコン）を開発した。

この製品は、シンプルな3層ニューラルネットワークのアルゴリズムを採用しており、クラウドやネットワークに依存せず、マイコン単体で学習と推論が可能なAIマイコンだ。

エンドポイント型AIでありながら、オンデバイス学習により、学習と推論の両方をマイコン単独で実行できるため、設置環境や同一機種でのばらつきにも柔軟に対応が可能だ。

また、独自技術のAIアクセラレータ「AxlCORE-ODL」により、従来のソフトウェア方式（条件：12MHz駆動時での理論値）を採用したローム製マイコンと比較して、AI処理を約1,000倍に高速化できるため、リアルタイムで異常を検知し、数値として出力する。

なお、機器の設置場所での高速学習（現場学習）が可能なため、既存機器への後付けも可能だ。

ラインナップは、メモリサイズやパッケージ、ピン数、梱包仕様の違いで16機種を予定しており、2025年2月より量産を順次開始している製品は、TQFPパッケージの8機種だ。

そのうち、メモリ（Code Flash）サイズ256KB、テーピング梱包の2機種は、マイコン評価ボードとともにチップワンストップ、コアスタッフオンラインなどで購入可能だ。

また、ロームは、AIマイコン導入前に学習・推論の効果を確認できるAIシミュレーションツール「Solist-AI Sim」をローム公式Webサイトで公開しており、このツールで出力したデータは、実際のAIマイコンの学習データとしても活用することができる。

さらに、AIマイコンの導入を容易にするため、パートナー企業と連携したエコシステムを構築し、モデル開発や導入支援などのサポート体制を整えているとのことだ。

IoTNEWS編集部

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