さまざまな「見える化」を実現・発展させて IoTの有用性を自社工場で実証
コンテックは、独創的な技術とものづくりで、あらゆる産業界の発展に貢献している。 産業用IoTソリューション「CONPROSYS®」シリーズはそのひとつ。 2015年から、 自社マザー工場である小牧事業所に導入し、さまざまな「見える化」を実現・発展させ、有用性を実証しながら、進化させている。
生産状況の「見える化」を実現したアンドンシステム。世界中のどこからでもリアルタイムに把握できるようになった
あらゆる産業分野において、とくに生産拠点 での工程の可視化=「見える化」は、もはや世界的な動向といってよい。それを可能にするソリューションが、機器同士が相互に通信し合って稼働する「M2M」と、さまざまな機器から収集したデー タをインターネット経由で活用する「IoT」の技術を統合した「M2M/IoTソリューション」だ。
産業用コンピュータ、計測制御、ネットワー クの分野で独創的な技術を保有するコンテックは、これまでに培ってきたノウハウと実績をもとに、「簡単」「便利」「使いやすい」を追求したデバイス・クラウドサービスのM2M/IoTソリューションとして、「CONPROSYS®」シリーズを提供している。その自社製品の有用性を実証するために導入したのが、グローバルな生産拠点の中でも国内のマザー工場となる小牧事業所だった。
それは、立ち遅れていた「見える化」に早急に対応するとともに、「見える化」をさらに加速し、試行と洗練を積み重ねて、より良い製品へと向上させるミッションでもあった。また、同時に、多様な活用事例を創出し、お客様やパートナー様に提案していくことも想定しての取り組みでもあった。
導入後は、QCD（Quality：品質、Cost：コス ト、Delivery：納期）の改善と強化を図る施策であることが、さまざまな数値をもってわかり、文字どおりの「見える化」が生産工程の最適化に 有効であることが次々と示されていった。
導入から約3年。小牧事業所は今、CONPROSYS導入のショールームとしても利用されている。
データの送信は、サーバのアドレスを入力するだけの簡単設定。３Ｇモデ ルであれば、有線ネットワークを敷設できない場所でも、 モバイル回線の 利用でデータ送信が可能です。また、オンプレミスデータ収集ソフトウェ アの使用により、簡単にデー タがパソコンで収集できます。
最小最適な規模からIoTシステムが構築いただけます。外部APIの利用 により他のシステムとの連携も容易に実現。センサーや制御機器からク ラウドサーバまでワンストップでデータの収集・蓄積が活用でき、M2M サービスが簡単に導入できます。SaaSモデルでの運用でセキュリティは 万全です。
開発環境を使用することなく、 Webブラウザの操作で簡単 に信号処理を追加できます。 また、Webブラウザからアイコ ンを設定するだけのスクリプト 言語でプログラミングが可能 です。アラームやフィルタの設 定・条件判断・外部通信など のタスク処理も Web上での 操作で簡単に設定できます。
CONPROSYSシリーズのコントローラは、あらゆる制御機器、センサー に対応した、信号入出力のインターフェイスを備えています。オールインワ ンで省スペースなコンパクトタイプと、拡張性に優れたスタックタイプから 選択いただけます。 省電力設計と耐久 性が高い高信頼性 設計です。
プログラムを組むことなく、簡単な設定で通信機器によるデータ収集が 可能です。電力メータや電力量計と接続し、 計測・監視システムとして 使用することもできます。シリアル通信やEthernetを介して、最大30台 の機器から情報を収集できます。
A. 実装ラインでの基板生産枚数の管理
実装ラインに装備した光電管 のON/OFF信号によるカウンター機能で生産枚数を計測。生産計画と作業情報を照合してクラウドサービスへ送る。
パルス信号入出力
B. 工場内の温湿度計測による環境管理
作業エリアの温度・湿度を計測し、小牧事業所内の熱中症指数（WBGT）をモニタリング。一定の温湿度環境を必要とする保管庫などの環境管理をグラフで可視化して集中監視する。
アナログ信号入出力
C. Cell生産の稼働状況を管理
小型カメラを各作業Cellに設置し、各作業者の稼働時間や稼働率、離席状況などを可視化。稼働状況や生産数をリアルタイムに情報表示。当初、抵抗感を示す作業者もいたが、日常化により解消された。
デジタル信号入出力
D. 事業所内各所に設置された大きなモニターで 生産状況を「見える化」したアンドンシステム
各作業Cell単位から工程単位、工場、経営データの上位情報 まで。HMI機能の使用により手軽に低コストでアンドン表示。
E. トルクドライバ作業前確認の オンライン化
トルクトライバを作業前にチェックし、結果をサーバに保管。作業指示管理システムと連携させ、合格したトルクドライバのみが使用できる。その仕組みをパッケージ化したアプライアンス製品「CONPROSYS®Alpha（アルファ）シリーズ」を開発した。
F. エージング装置内の温度を監視 品質と生産性の向上をめざす
ヒーターによる温度制御を行い、温度条件 を逸脱していないかを常時監視。エージン グ検査のデータは保存され、トレーサビリ ティ管理に活用される。分析したデータは 品質と生産性の向上に役立てられていく。
G. 出社時に静電気＆体温チェック 品質保持と健康管理を同時に
出社時、静電チェッカーで帯電している静電気を放電させると同時に、赤外線カメラで体温を測定。品質に支障が出ないよう、 また、健康管理もしたうえで作業に入る。 静電チェックでも 「Alphaシリーズ」 が活躍している
赤外線カメラで異常発熱を監視
H. はんだごて先の温度管理をオンライン化
CONPROSYSの便利な機能を活用し、小牧事業所ではこれまでに多くの「見える化」の施策に取り組んできた。最初に導入したのが「実装ラインでの基盤生産枚数の管理」。これは自社クラウドで基板生産状況をリアルタイムにモニタリングする取り組みで、生産計画の進捗が一目で管理できるようになった。その後、「実装ラインでの消費電力監視」「温度・湿 度計測による環境管理」「Cell生産の稼動状 況の管理」「静電チェッカーの計測結果のオン ライン化」「トルクドライバの作業前確認のオンライン化」「はんだごて先温度管理のオンライン化」と、単年度の間に「見える化」のさまざまな施策は次々と稼働していった。いずれも豊富なデータや情報が得ることができ、それらを分析・検証することにより、新たな気づきも得られ、着実に生産性アップにつながっていった。
スタートから3年が経過した2018年度内の現在進行形の取り組みとして、まず挙げられるのは「ワイヤレス給電システムのエージング装置における電力回生状況のモニタリング」である。小牧事業所では生産性の向上だけでなく、 省エネルギーやCO₂削減を目的とした環境への対応策としてエージング装置による電力回生を実施している。電力回生による再利用の電気代換算額は年間約240万円にもなり、回生状況をモニタリングすることで、成果の「見える化」が実現できた。
さまざまな「見える化」の施策により、収集されるデータや情報は「アンドンシステム」でいつでもどこからでも閲覧できる。リアルタイムな生産状況は、工場長や経営陣をはじめ、製造関係者、現場管理者、作業者に共有され、生産計画の達成に大きく作用している。
今後の新たな取り組みとしては、 CONPROSYSに赤外線カメラを組み合わせた施策がある。それは、出社時に静電気チェックと同時に赤外線カメラで体温を測定してリアルな健康管理を行うというもの。現在、実用化に向けた実験を行っている。
必要な機能をワン・パッケージ化「Alpha（アルファ）シリーズ」最新版
2015年当時、小牧事業所では、 IoT化=「見える化」が立ち遅れている課題があり、いち早い導入が急務となっていた。「多品種少量生産のIoT工場」としてのイノベーションを果たすとともに、自社開発のソリューションの有用性を実証する狙いもあった。
実行しやすい「見える化」から始まり、実験や検証を繰り返しながら、さまざまな施策が導入されていった。それまで現場での経験や勘を頼りにしていた事象がリアルに「見える化」し、問題点や課題が明確になり、具体的で有効な対策が実践できるようになった。
各種の規格通信手順をサポートしたコンパクトタイプと多彩な組み合わせでさまざまな制御機器に接続できるスタックタイプをご用意
データ収集とデータ蓄積、そしてデータの視覚をワンストップで安全・安心に提供
多彩なシステム構築を可能にする無償のソフトウェアを多数用意
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