2015年10月21日 ものづくりの将来像と FA統合ソリューション e-F＠ctory Future Perspectives of Manufacturing and FA Integrated Solutions e-F@ctory 名古屋製作所 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 一歩先行く未来の工場へ。 1. ものづくりの将来像 2. FA統合ソリューション e-F＠ctory 3. 今後の展望 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 2 一歩先行く未来の工場へ。 1. ものづくりの将来像 2. FA統合ソリューション e-F＠ctory 3. 今後の展望 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 3 環境の変化に対応して進化する「ものづくり」 ITの進化、情報インフラの進化として以下が挙げられます データ通信技術 データ収集技術 データ解析技術 高速通信 センシング 人工知能 機器間通信 効率的な収集 シミュレーション ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 4 デジタル空間を活用した「ものづくり」 将来のものづくりでは、各工程でデジタル空間の活用が進みます 工場の工程 市場情報 製品開発 ・設計 分析 • 市場情報 の収集 • 傾向予測 • • • • • 3Dデザイン バーチャルリアリティ 信頼性予測 シミュレーション評価 工作性評価 試作 ・評価 生産 ・試験 • 3Dプリンタ • 評価データの蓄積 • 不具合の分析、 フィードバック • • • • • 梱包 ・出荷 自動化 モニタリング 品質分析、フィードバック 設備予防保全 消費エネルギー管理 • • • • 自動包装/発送 配送計画立案 個別識別 トレーサビリティ デジタル空間 これ以外にも 【営業情報】市場・環境情報から需要予測⇒生産指示 【販売情報】最適調達 【物流】最適運搬、キャリア手配 【保全】寿命予測、傾向管理、予防計画保全 デジタル空間の活用で各工程の効率化、期間短縮が期待できます ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 5 ものづくりにおける諸外国と当社の動き Industrie4.0 IIC 中国制造2025 RRI since2011 since2015 since2012 since2015 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 6 日本の動き 政府系 「ロボット革命イニシアティブ協議会（RRI） 」 （会長：岡村正 （東芝相談役）／事務局：日機連） 5月15日設立 ロボット革命実現会議の成果を踏まえ、現場における革命実現のための産学官を 分厚く巻き込んだ推進母体を設置。産業競争力会議や総合科学技術・イノベーション 会議等におけるAI、 IoTの議論とも連携 WG1：IoTによる製造ビジネス変革WG （7月15日スタート） WG2：ロボット利活用WG（仮） WG3：イノベーションWG（仮） 学会系 「Industrial Value Chain Initiative（IVI） 」 （西岡教授＠法政大学／機械学会） 6月18日設立 ものづくりとITが融合した新しい社会をデザインし、あるべき方向に向かわせる ための活動において、それぞれの企業のそれぞれの現場が、それぞれの立場で 等しくイニシアチブをとるためのフォーラム ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 7 WG1「IoTによる製造ビジネス変革WG」 目的 IoT、 M2M、 BigDataなどの活用による製造業ビジネスの変革 活動内容 ① ユースケースの獲得 ② ユースケース検証＆整理 ③ ユースケースを標準化形式へ転換 ④ 「つながるメリット」勉強・検討・共有 ⑤ 標準化団体へのフィードバック ⑥ 実証プロジェクトの提案 共同主査 ”IoTによる製造ビジネス変革ワーキンググループ”第1回会合 平成27年7月15日 機械振興会館ホール ロボット革命イニシアティブ協議会の「IoTによる製造ビジネス変革WG」第1回 会合を、三菱電機や日立製作所などの制御機器・ネットワーク機器のメーカー、 富士通やNECなどのITベンダー系、三菱重工業、川崎重工業、IHI、日立造船、 トヨタ自動車、日産自動車、本田技研工業などのユーザー系、商社、シンクタン クなど、幅広い製造関連企業75社に加え、19団体の各種団体・工業会、7名の大 学教員の参加のもと開催しました。 日立製作所 執行役員 FAシステム事業本部 副事業本部長 山本 雅之 電力・インフラシステムグループ 経営企画本部事業開発 渉外部 部長 水上 潔 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 8 IVI 目的 協調領域（各企業で共通）と、競争領域（各企業で競争すべき領域）を切り分け、前者である協調領域をリファレンスモ デルとして整理し共有することで、各企業の固有の技術が相互につながるしくみを構築することを可能とする。これに より、そこに参加したすべての人びとのバリューが相互に高まることを目指す。 活動内容 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ものづくり競争力強化のための各種教育・研修 ものづくり業務改革のための基盤技術の研究と支援 ものづくりとITが融合したビジネスシナリオの研究 ゆるやかな標準化のためのリファレンスモデルの開発 IoTを活用したプラットフォームのための標準化の提案 会員相互の支援・交流・連絡その他共有する利益を図る活動 前各号に掲げる事業に附帯又は関連する事業 理事 西岡靖之 （法政大学） （理事長） 森田温 （三菱電機） 熊谷博之 （富士通） 堀水修 （日立製作所） 光行恵司 （デンソー） 宮沢和男 （製造科学技術センター：MSTC） 渡辺真也 （IHI） 今野浩好 （今野製作所） http://www.iv-i.org/ 理 事 会 総 会 監事 幹 事 会 委 員 会 ビジネス連携委員会 標準化推進委員会 認証評価委員会 事務局 日立製作所(代表幹事)、 IHI、 NEC、 オムロン、 川崎重工業、 コマツ、 小島プレス工業、 東芝、 トヨタ、 ニコン、 日産、 パナソニック、 富士通、 ボッシュ、 マツダ、 三菱重工、 三菱電機、 安川電機 ..etc. ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 9 一歩先行く未来の工場へ。 1. ものづくりの将来像 2. FA統合ソリューション e-F＠ctory 3. 今後の展望 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 10 当社の取り組み ～ FA統合ソリューション ～ 基本コンセプト FA技術とIT技術を活用し、開発・生産・保守の全般に亘る トータルコストを削減し、一歩先のものづくりを支援する ソリューションを提案。 ＜ による生産現場の最適化実現＞ • 生産現場データをリアルタイムに収集 • FAで収集したデータをITシステムへシームレスに連携 • ITシステムによる分析・解析結果を生産現場にフィードバック FAとITをつなぐe-F＠ctoryをご紹介します ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 11 FA統合ソリューション 生産現場の「見える化3（キューブ）：見える、観える、診える」と「使える化」による 「生産性」「品質」「環境性」「安全性」「セキュリティ」の向上を実現し企業の TCO削減、企業価値の向上を支援します 生産性 向上 セキュリティ 品質向上 環境性 向上 安全性 向上 見える化（可視化）、観える化（分析）、診える化（改善） ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 12 工場の生産・品質・安全に関わる全てのシステムをネットワークで有機的に結合し どこで何が起きているかを可視化し、そのデータを使って最適な経営を実現します 分析・解析 FA-IT インタフェース 生産現場 IT システム シミュレータ SCADA SCM ERP CAD CAM FA-IT情報 連携製品群 FA-IT連携 コントローラ 製品群 駆動 製品群 省エネ 製品群 フィードバック メカトロニクス 製品群 製造現場 のリアル タイムな 情報収集 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 13 実現要素 ソフトウェア間データ連携方式技術を提供 シミュレータ SCADA SCM 生産管理・品質管理などの 各種ソフトウェアと 連携する手段が必要 ERP CAD CAM FA-IT情報 連携製品群 コントローラ 製品群 生産現場で起きている事象を 迅速に・正確に・効率的に 収集する手段が必要 駆動 製品群 省エネ 製品群 メカトロニクス 製品群 センサを含めたネットワーク化技術を提供 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 14 要素技術（データ収集） 生産現場のリアルタイムなデータ収集を実現する要素技術 統合ネットワーク シームレス連携プロトコル デバイスプロファイル 統合開発環境 S/W共通インタフェース 『 『 『 CSP+ 『 iQ Works 『 EZSocket CAD Simulator 』 （高速・大容量通信） 』 （ネットワーク・階層を意識しない通信） 』 （機器の種別を意識しない設定・モニタ） 』 （設計工数短縮） 』 （各種設計ツール間のデータ継承） CAM ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞﾂｰﾙ EZSocket CSP+ ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 15 CC-Link IEは、 生産現場で発生する膨大な生産指示情報（品質・製造情報）を、制御に影響を与えずに、 1Gbpsの高速・大容量通信でリアルタイムに処理します。 制御情報用 帯域 生産情報用 帯域 Band width 1 Gbps リアルタイム 制御と管理を両立するネットワーク ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 16 SLMP(SeamLess Message Protocol)は、 各種ネットワークの種別や階層を意識せずに、機器間をシームレスに通信可能な 共通プロトコル、コマンドセットです コンピュータレベル Ethernet 情報通信 コントローラレベル コントローラ分散制御 デバイス レベル Ｉ/Ｏ制御 安全制御 モーション制御 機器間をシームレスに連携 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 17 CSP＋ CSP+とは， 機器の情報がパラメータ名と共に記述されているプロファイルです。 CSP+ファイルを読み込んだアプリケーションは、各機器のパラメータ設定や、生産現場の 生産・品質・環境（エネルギー）・安全および保守に必要な情報収集を簡単に実行できます。 機器のプロファイル 入出力 CSP+ ①iファイル情報セクション ファイル情報一覧 ②デバイス情報セクション デバイス情報一覧 ③通信ｲﾝﾀｰﾌｪｰｽ情報セクション ④ブロック情報セクション 通信インタフェース情報一覧 通信入力一覧 通信出力一覧 通信パラメータ一覧 通信コマンド一覧 メッセージ一覧 ブロック情報一覧 ブロック入力一覧 ブロック出力一覧 ブロックパラメータ一覧 ブロックコマンド一覧 ① ファイル情報 CSP+のバージョン等 ② デバイス情報 型番，消費エネルギー情報など ③ 通信インターフェース情報 機器がネットワークと通じてマスタ局等と交換する情報 (機器パラメータ・制御・安全・診断情報など) ④ ブロック情報 機器が持つ機能情報 (機器の入出力・パラメータ・コマンド・保守情報など) 統一されたツール動作でモニタや設定が可能 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 18 EZSocket EZSocketは、 上位システム間のデータ連携とエンジニアリングツールとFA機器とのデータ連携 を実現するアクセスライブラリです CAD/CAM Simulator Engineering tool システム管理ソフトウェア MELSOFT Navigator シーケンサエンジニアリング ソフトウェア MELSOFT GX Works2 モーションコントローラ エンジニアリングソフトウェア MELSOFT MT Works2 表示器画面作成 ソフトウェア MELSOFT GT Works2 ロボットのプログラミング＆ ｴﾝｼﾞﾆｱﾘﾝｸﾞ支援ソフトウェア MELSOFT GX Works2 EZSocket (Access Library) CSP+ ツール間、機器・ツール間を連携 (profile) ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 19 IT連携技術 ERP、MES、MRP、スケジューラなど ITシステムで稼働するアプリケーションは多種多様です APS APS SCM ERP MES ERP MES MRP SCM MRP SQL etc. 拡張性・汎用性の観点から このアーキテクチャは採用見送り 機器レベルでも容易な連携を実現 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 20 e-F＠ctory Allianceについて 課題に精通したパートナーが最適解を提案します ソフトウェアパートナー SIパートナー 収集・分析・管理に必要な ソフトウェアを提供 生産現場の構築・運営を トータルに支援 SIパートナー System Integration Partner ソフトウェア パートナー Software Partner 機器パートナー 機器パートナー Device Partner 計測・制御に 必要な機器を提供 参加企業：291社（国内外合計 2015/6月末） 各分野で豊富な経験と技術を有するパートナー集団 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 21 適用事例 全世界で130社、5,200件以上の e-F＠ctoryシステムが稼働中 （グローバル化、海外工場進出加速） 自動車、太陽電池、二次電池、精密機器、 半導体、食品、金属加工 etc.. 様々なお客様にご支持頂いております ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 22 IoT, Big Data対応 アーキテクチャ キーワードは・・・ シミュレータ Big Data に対するこれま でのアプローチ方法は製造 現場にはフィットしにくい SCADA SCM ERP CAD CAM 総合解析／最適管理 リモート診断 INTERNET 生産現場で発生するデー タが多種多様 FA-IT情報 連携製品群 (バラバラな周期で多くの設 備でデータが発生) 発生するデータの意味 や相関関係の理解には 現場知識が必要 コントローラ 製品群 駆動 製品群 省エネ 製品群 メカトロニクス 製品群 ローカル解析／最適生産 品質管理 生産現場での一次データ処理を実現する e-F＠ctoryのデータ処理アーキテクチャが最適 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 23 応用例 ■ ２０１４年９月２９日 米国インテル社と共同でプレス発表を実施 （http://www.mitsubishielectric.co.jp/news/2014/0929.pdf） ■ インテルの半導体製造ライン（マレーシア）で１３年から試験稼働させ 歩留り向上などで年間コストを約９億円削減 データ分析ソフトウェア 製造実行システム （MES） （Revolution Analytics社製品） 指示＋センサデータ 指示 プロセスデータ計測監視 指示 （日本電能製 CIMSNIPER） データ一次処理 各種センサ データ ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 24 一歩先行く未来の工場へ。 1. ものづくりの将来像 2. FA統合ソリューション e-F＠ctory 3. 今後の展望 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 25 いつでも、どこでも必要な情報が手に入る モバイル スマートフォン 集中管理室 パソコン オフィス タブレット GOT 機械設備の稼働状況のリモート監視や 保全員に対する作業指示の実現 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 26 リアルタイムな設備データの収集・分析 Reactive（事後・受身） Proactive（事前） Predictive（予知） リアルタイムな生産データやエネルギーデータの収集・分析により 生産の効率化（JIT）を実現 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 27 生産フェーズから産業全体へのシフト 生産性・品質向上、製品価値向上、省エネによる社会貢献で 企業価値の向上を実現 市場や情勢の変化に迅速に対応できるように 一連の企業活動と生産活動がシームレスに連携 ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 28 ものづくりを推進する 今まで蓄積されたノウハウを活用し、ものづくりの将来像に向けe-F@ctoryを 進化させていきます 生産性 向上 セキュリティ 品質向上 環境性 向上 安全性 向上 e-F＠ctoryのスコープを広め、機能を高め、 パートナの皆様と共に進めて参ります ©2015 Mitsubishi Electric Corporation 29
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