トヨタ自動車株式会社 様

本社工場鍛造部の検査工程にWiseImagingを導入し、磁気探傷検査を自動化熟練技能者に匹敵する不良品判定の見逃し率「0％」を実現

導入事例

外観検査・画像検査システム「Deep Learningの専門知識を有するシーイーシーと二人三脚でAIを育て上げることに成功。

熟練技能が必要な磁気探傷検査を自動化することができました」
トヨタ自動車株式会社 本社工場鍛造部 技術員室 企画グループ 主任 市来 史明氏、同部 技術員室
鍛造グループ 岩月 聡氏に、WiseImaging（ワイズイメージング）を導入した経緯と効果を伺いました。

導入ポイント
導入効果

大幅な検査精度向上

検査工程の過検出率：35％→8％4名から2名に削減

見逃し率：32％→0％−今回、シーイーシーには何を依頼されたのでしょうか？

鍛造や熱処理技術を核に、さまざまな自リソースをるため、シーイーシーのDeep Learningを活トータルで行える開発力ました。最初に導入したのは、フロントハブ

れに1名、計2名の従業員が携わります。という足回りに用いられる鍛造品の検査工

外観目視検査は製品に悪影響をおよぼ程です。

すキズ、欠肉、打コン、アバタと呼ばれる欠陥を人の目で判断する検査工程です。

動車用鍛造品をつくる鍛造部では、検査工程において磁気探傷検査の自動化を実現す設備との連携までAIで磁気探傷検査を自動化

磁気探傷検査は、外観目視検査では検出できないキズを検査しています。少し詳し

用 し た 外 観 検 査・ 画 像 検 査 シ ス テ ム−WiseImagingの導入に至った背景をく言いますと、鍛造品を磁化→蛍光磁粉をWiseImagingの導入を依頼しました。検査

お聞かせください。

塗布→キズ部から発生する「漏洩磁束」に工程ラインで本稼動させるため、環境構築かフロントハブの検査工程では、外観目蛍光磁粉が付着→ブラックライトを照射し、ら操作教育およびQAサポートまで、導入をお視検 査と磁気 探傷 検 査を行っています。

発光するキズ部を検出するという検査方法

こなうための支援サービスを行っていただき

両検査は、人の目で判断しており、それぞです。フロントハブにおける磁気探傷検査

トヨタ自動車株式会社 様は、熟練技能を要する業務です。鍛造部た。しかし、その検査ロジックにおいて、に奔走しました。展示会に足を運び、AIとしては、この磁気探傷検査を自動化した

熟練技能の技能を再現しきれず、期待通による外観検査と名が付くソリューションいと考えていました。その理由は以下となりにいきませんでした。当時の実績を見るを次から次へと見て回りました。その数はります。と、不良品を良品と判定する見逃し率が数十社にも及んだと思います。

32％、良品を不良品と判定する過検出率

シーイーシーのWiseImagingと出会っ①省人化による生産性向上は35％でした。これでは、検査工程のラたのは、そうした情報収集に奔走していた

さらなる生産性向上を図るため、検査工インに導入できません。

時期の展示会でした。通常、どのAIメー程にかけるリソースおよびコストの削減。

磁気探傷検査の自動化への取り組みにカーも「できる」前提で話を進めてきますは数年かかっています。ここまでのコストが、シーイーシーは違いました。シーイー②リソースの再編や労力を考えると、何としてでも自動化をシーいわく「まずは味見でやってみません

労働人口減少を見据え、作業者の負荷・実現しなければという想いでした。そこでか」とのこと。要はAIでも「できる」「でき単純作業を減らし、価値ある業務へリソー行き着いたのがAIです。

ない」はあるから、それを「トライアルでスを再編。

試してみませんか」ということです。このシーイーシーの実直な姿勢とヒートマップ搭載が決め手−AIの導入を考えた理由は？
当初はAIではなく、キズを一般的なマシンビジョンで判定する検査を導入しましシーイーシーの実直な姿勢に好感を持ちました。こちらとしても、断る理由はありま−AIはどのように選定されましたか？

せんでした。

2017年の初頭からAIに関する情報収集

トヨタ自動車株式会社 本社工場鍛造部とは6000年前から存在し、人類が用いたもっとも古い加工方法と言われている鍛造とは “鋼をたたき・鍛える” ことです。叩くことで金属は鍛えられ、強度が増していきます。一般的には日本刀の刀鍛冶が鍛造として有名です。
トヨタ自動車の鍛造部は、1938年の挙母工場（現本社工場）の操業開始から、この地で自動車用鍛造品を生産しクルマの進化を支えてきました。
1938年

挙母工場(現本社工場)が竣工
豊田自動織機製鋼部の鍛造設備を移設し、操業開始
1946年～ 設備の近代化に取り掛かり、ハンマーからプレスへの一大変革を開始。
ガス浸炭炉や連続調質炉を導入し、生産性の向上を目指す。
1956年～ 浸炭、焼入れ、洗浄、焼き戻しを自動で行う連続ガス浸炭炉を導入するなど、質・量・コストの変革を狙ったさらなる設備の近代化の時代。
知多鍛造工場の操業も開始（現愛知製鋼 鍛造部門）。
1966年～ 自動機プレスの増強と自働化開発を推進した、モータリゼーションに対応する自動化・高速化の時代。ブラジルトヨタでの鍛造を開始。
1981年～ 自動化・高速化を加速し、大型ホットフォーマーを導入するなど、新生産技術の開発による少人化の時代。
2001年～ ポーランド、北米、中国への支援プロジェクトを開始し、生産ラインの開発・グローバル展開を実施。
2011年～ 良品条件活動の推進や工場における災害風化防止と安全文化向上を目指した活動を加速。

刀鍛冶の様子自動車に使われる様々な鍛造品

トヨタ自動車本社工場鍛造部は “お客様に喜ばれる町一番の鍛造工場” を目指し、鍛造品を生産し続けていきます。
フロントハブの検 査工程で、
磁 気 探 傷 検 査 の自 動 化 にWiseImagingを導入●鍛造の主な工程

切断

加熱

成形

後処理

検査

出荷

導入事例

外観検査・画像検査システム

WiseImagingのヒートマップは精度と信を増やすことはもちろん、データ分 類方頼性を視覚的に評価でき、検証時に精度法や学習方法など、SEの方々にさまざま向上へのフィードバックにも使えます。

な手法をトライしていただきました。そうしたシーイーシーのSEの方々の努力もあっ③すぐに駆けつけてくれる安心感て、2018年10月から検査工程において本鍛造部はAIを始めたばかり。これから勉強していくなかで密に連絡を取れるところ

トヨタ自動車株式会社 本社工場鍛造部
技術員室 企画グループ 主任 市来 史明氏

選定した４つの理由−シーイーシーを選定した理由についてお聞かせください。

稼 働がスタート。WiseImagingによる磁気探傷検査の自動化が始まりました。

がベストでした。シーイーシーは名古屋に精度向上から本稼働までの期間、我々も事業所があり、ロケーションが近いといはWiseImagingを理解してもらうため、部う安心感がありました。いつでもすぐに駆内で啓蒙活動を行っていました。それまけつけていただけましたし、私もシーイーで鍛造部にAIはありませんでしたから、本シーに伺ってSEの方々と話す機会を得るこ

稼働するまでにAIを正しく認識してもらうとができました。定性的評価になりますが、ための試みです。おかげ様で、本稼働ま良い信頼関係が築けそうだと感じました。

でには部内での理解を得られていましたから、WiseImagingに対する反対などはあ④トヨタ自動車との取引実績りませんでした。

我々の鍛造部とは初めてですが、実は選定にあたりWiseImagingを含め、数社シーイーシーは以前からトヨタ自動車のさの製品を試しました。そのなかからシーまざま部門とお付き合いがあります。お互

イーシーのWiseImagingを 選 んだのは、いビジネスの仕方はよく知っている関係で−本稼働中の現在の状況についてお聞

以下の4つが理由です。

すので、鍛造部としてもお付き合いのしやかせください。

判定の難しい不良品も検知

WiseImagingの実績を見ると見逃し率すさがありました。

①ヒートマップを搭載
WiseImagingには判定根拠となる特徴の違いを色の強弱で可視化するヒートマッは0％、過検出率は8％と、我々が満足す本稼働までシーイーシーと二人三脚る数値が得られています。
さらに、フロントハブの検査工程に関わプという機能が搭載されていました。現在−本稼働前の取り組みについてお聞かはヒートマップを搭載するAI製品はいくつせください。

る従業員は、これまで二交代勤務で計4名でしたが、磁気探傷検査を自動化するこかありますが、当時はWiseImagingのみ。

Deep Learningによる画像認識技術をとができ、2名の省人化を実現しました。

このヒートマップが選定の大きな決め手に良否判定に適用させるため、検査工程にまた、WiseImagingは面倒なプログラなりました。

携わる従業員の声を集めて、シーイーシー

ムを設定する必要がないのも便利だと感のSEの方々とたくさんのミーティングを行じています。実務では、外観目視検査にいました。また、精度向上には実績を積携わる従業員が磁気探傷検査を起動させんでいかなければなりませんから、多数のるなどの簡単な操作のみで、まったく違和画像も用意する必要がありました。

感なく業務にフィットしています。

②ブラックボックスではないAI
トヨタ自動車では課題を解決するために「どうしてそうなったのか」を重視します。
しかし、AIは情報収集をしていくなかでブ正直なところ、本稼働に至るまでの過ラックボックスと言われることが多々あり程は簡単ではありませんでした。なかなかました。それでは、判定精度を上げたい精度が向上しなかったため、分析対象数のに改善が進まないばかりか、もし、不良品を流してしまってお客様にご迷惑をかけた場合、説明責任を果たせません。これは、ものづくりを掲げるメーカーとして●WiseImaging導入前後の見逃し率と過検出率

見逃し率過検出率致命的です。

●ヒートマップの画像例●WiseImaging導入前後のリソース

4

二交代①

32％

35％

8％

0％
BeforeAfter

二交代②
BeforeAfter

Before2

リソースは外観目視検査のみ

Afterトヨタ自動車株式会社 様

本社工場鍛造部の検査工程にWiseImagingを導入し、磁気探傷検査を自動化

熟練技能者に匹敵する不良品判定の見逃し率「0％」を実現

導入事例

外観検査・画像検査システム

シーイーシーはWiseImagingだけでなを業務の中で活用できるようにするには、く、周辺の開発も行っているところに信頼まずはパートナー選びが重要なのかもしれが置けます。実際、AIの技術があっても、ません。

稼働させる設備との連携ができなければ意味がありません。その点、シーイーシーは−今後の取り組みとシーイーシーに対すマルチベンダー対応で設備に強く、つなぎる期待をお聞かせください。

込みまで一気通貫でやっていただきました。本当に頼りになると感じています。

現在はフロントハブの検査工程だけですが、今後はさまざまな部品についても、磁気探傷検査の自動化を推進していきたいと考AI活用にはパートナー選びが重要
トヨタ自動車株式会社 本社工場鍛造部
技術員室 鍛造グループ 岩月 聡氏

専門的な知識と取り組む姿勢を評価えています。フロントハブのときの反省を生かせば、次回はもっと効率的に自動化することができるでしょう。

−AIの導入を考えている企業に向けて、また、AIは技術の改善サイクルが非常先行ユーザーからのアドバイスをお願いしに速いと感じています。学習手法にしても、ます。

今回は良品と不良品を見比べる「教師ありAIは「正直な子ども」だと思います。ウ

学習」で行いましたが、今後は良品のみの−シーイーシーに対する評価をお聞かソを教えるとウソを覚えてしまい、我々の「教師なし学習」、すでにある学習結果をせください。

言うことを聞かない子どもになります。し利用する「転移学習」など、色々と選択肢

Deep Learningの解析に対して専門的かし、正しいデータを揃えて与えてやると、はあるでしょう。我々自身でも判断できるな知識があり、解析という作業に汗をかい本当に賢い子どもに育ちます。AIはもともように、まずは情報を共有したいと思ってていただいたという印象があります。本当と持っている素養で決まるものではなく、います。に感謝しています。また、SEの方々、担当生かすも殺すも教える人次第だとつくづく

営業の方、ともに正直でウソがありません。

実感しました。

AIについては、今後もシーイーシーのバックアップが必要です。これからも、支できるところ、できないところを正直に話

我々はシーイーシーというパートナーをしてくれるのは、我々としてもありがたい得て、正しいデータを揃えて一緒に育てると思っています。

ことができました。そういう意味では、AI援をお願いいたします。

お客様様 プロフィール
トヨタ自動車株式会社

本社工場の概要

設立：1937年8月

生産開始年月：1938年11月

本社：〒471-8571 愛知県豊田市トヨタ町1番地

敷地面積：55万m

資本金：：6,354億円（2016年3月末現在）

従業員数：369,124人（2018年3月末現在）

事業内容･生産品目 ：鍛 造部品、ハイブリッドトランスアクスル
フレーム、リアアクスルビーム
FCスタック

主な事業内容 ：自動車の生産・販売

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https://www.toyota.co.jp

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