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Japan

第15回 ビッグデータから見つける 製造業の現場改善でセンサーデータとウェアラブル端末を活用

日本の製造業革新トピックス

富士通マーケティング 製造業サポート推進チーム

2017年04月07日更新

センサーやネットワーク機器の発達で、製造現場から大量のデータを集め、生産改善に役立てようという動きが活発化しています。「ウェアラブル端末」と「ビッグデータ」というIT業界のビッグトレンドはすでに、製造業の現場をも変えようとしています。関連する企業事例について見ていきましょう。

ビッグデータでプリント基板表面実装ラインを改革

オムロンは2014年4月、富士通、日本マイクロソフトと協力して、同社の滋賀県草津市にある草津工場でプリント基板表面実装ラインの品質向上および生産性改善に向けたビッグデータの分析実験を開始しました。
設備や機械の動きを制御するオムロンのSysmac(シスマック)マシンオートメーションコントローラNJシリーズとマイクロソフトのデータベースシステム「Microsoft SQL Server」でプリント基板ラインのログを収集し、個体ごとの生産実績を「見える化」することで、生産ラインを改善することを目的としています。
プリント基板の表面実装ラインにおいて、はんだ印刷機、電子部品をプリント基板に配置する装置である高速マウンターと多機能マウンターの2装置に加え、はんだを溶かすリフロー炉の4工程のうち、リフロー炉を除く3工程はログからデータを収集し、リフロー炉からの生産実績データは、制御に使用しているSysmacから生産実績を収集します。
こうして得られた生産情報をマイクロソフトのデータベースサーバー「Microsoft SQL Server」に蓄積し、同サーバー上でリアルタイムに分析したり、同社のoffice製品に主力したりといった手法で改善策を検討しました。データをリアルタイムで検証するシステムは、富士通が開発しました。
プロトタイプ時点でも、改善ポイントを把握する時間を1/6に削減でき、改善ポイントがわかりやすくなったことで工数削減のみならず、現場のモチベーション向上にもつながる結果となりました。

既に100社が導入、某電機メーカーのウェアラブルデバイスが製造現場を変える

某電機メーカーは、組み立て支援など、製造業の生産現場での利用を想定したヘッドマウントディスプレイ(HMD)を開発し、先ごろ開催された「第2回 ウェアラブルEXPO」で大きな注目を集めました。
同社は、2012年6月から業務用HMDシリーズの商品化に取り組み、既に同シリーズ製品は某大手電気機器メーカーなど製造業100社での導入実績があります。
同社のウェアラブルデバイスが支持を集める理由として、そのシンプルさがあるといえます。
スマートグラスなどのウェアラブルデバイスは、スマートフォン並みの高機能を備え、さまざまな開発用途が期待できる一方、導入にはシステム開発が必要で、多額の投資が必要となります。一方、某電機メーカーのHMDシリーズは、表示用としての機能に特化しているため、導入しやすいというメリットがあります。既にスマホやタブレットで生産支援を行う仕組みがあれば、それらのデバイスと入れ替えることも容易です。
今回の展示会では、屋外での利用を想定したモデルを発表。防塵・防水性能、耐衝撃性能の強化に加え、ヘルメットへのアタッチメントや無線通信機能を搭載したことで、建設業界などでの利用拡大が期待されています。

わずか厚さ2.2ミリ!富士通が提案するらくらくセンサー設置ソリューション

ビッグデータやセンサーでのデータ収集などは、これからの製造業に有効なツールとなるのは間違いないといえる一方で、某電機メーカーの事例でもわかるように、導入にあたってのシステム開発や設備投資で二の足を踏んでいる製造現場も少なくありません。
富士通は、「見える化」で製造現場の効率化と安心安全を実現する「らくらくセンサー設置ソリューション」を提案しています。
これまで、センサーの取り付けには電源確保や設置場所の制約がありました。また、最近ではウェアラブルデバイスも登場して、センサー機器の小型化、軽量化が進んでいますが、人やモノに取り付けようとしても、形状的な制約もありました。
富士通のらくらくセンサー設置ソリューションは、薄型のリチウムイオン電池を搭載したセンサーデバイスを採用することで、厚さ2.2ミリを実現。設置場所の制限をなくし、人やモノへの取り付けを容易にしました。
作業員に装着し、動きをモニタリングしてセンサーデータを収集することで、事故など異常の早期発見や迅速な改善指示、作業現場の効率性向上に貢献します。

製造現場をIoT化するセンサーデータとウェアブルデバイスに注目

ウェアラブル端末とビッグデータが、生産現場の改善に寄与した事例についてみていきました。センサーデバイスが収集したデータは、製品の品質やコスト改善に重要な気づきを与えてくれます。製造現場にうまく取り入れることで、付加価値の創造や生産コストの削減につなげていくことが可能です。
今後さらに、特に製造現場の設備・機器など生産に関わる設備をIoT化することで可能となるセンサーデータとウェアラブルデバイスを利用した取り組みが注目を集めそうです。

著者プロフィール

富士通マーケティング

株式会社富士通マーケティング 製造業サポート推進チーム

20年以上のサポート経験から培ったスキル・ノウハウを基に、富士通マーケティングの先進の製造業サポート推進チームが、日本の製造業の動向や現状の課題を紹介していきます。
基本のQCDや環境、安全など、毎週、旬なトピックスを展開します。

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