安全性・信頼性分析ツール株式会社 電通総研
製造ソリューション事業部
エンジニアリング技術開発部

MADE ご紹介

「お客様が損失を受けないサービスを提供する」ためのソリューションをご提案します【実現したい姿】お客様に被害を与えないことを保証する

失陥が無いことを保証する

失陥する前に処置する

製品スペックを上げ、信頼性を保証する

故障の予兆を捉え検知する

どこまで製品スペックを追求する必要があるか

どこまで製品のムダを落とせる可能性があるか

ユースケースを仮定し、システム全体の目標信頼度を達成する為の部品毎の信頼度／平均故障寿命を算出
開発目標値の適正化を目指す

故障時の影響やコストを考慮しながら監視対象を決定
異常発生時の故障診断の為のセンサ配置を分析© DENTSU SOKEN INC.

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信頼性設計と故障検知

閾値判定はリスキー⚫ 想定される寿命が間違っていたり⚫ マージンが不十分だったり過剰だったり予兆判定のメリット⚫ 予兆発生から性能限界（寿命）までの時間で止められる（閾値は関係ない）⚫ 想定外の使われ方にも対応。

© DENTSU SOKEN INC.

2課題とソリューション

設計段階で不具合・リスクを洗い出したい

信頼度をそこまで高めて設計しなくてもよい部品はあるか？

稼働データやメンテナンスデータを利活用したい

開発段階でメンテナンスコストを予測したい
ベテランの持つ故障の知見を集約したい© DENTSU SOKEN INC.

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The MADE Suite（MADE）の概要
設計段階で不具合・リスクを洗い出したい

E

E「The MADE Suite」は複数のモジュールを統合した製品

モデルベースで複数の分析が可能●MADEモデリング
解析の基礎となるデータベース
モデルライブラリを搭載
ベテランの持つ故障の知見を集約したい

E

MADE
Modeling

MADE
SRA

MADE
PHM

信頼度をそこまで高めて設計しなくてもよい部品はあるか？

●SRA(Safety and Risk Assessment）

安全性・リスク評価

E

MADE
RAM

稼働データやメンテナンスデータを利活用したい●RAM(Reliability, Availability and Maintainability)
信頼性解析
●PHM

開発段階でメンテナンスコストを予測したい

MADE-Tc API（Teamcenter連携モジュール）(Prognostics and Health Management)

故障診断性能評価
TeamcenterのBOMデータからMADEモデルを生成する等、Teamcenterとの連携用モジュール※MADE Suiteには含まれていません© DENTSU SOKEN INC.

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MADEの位置づけ
機能設計・ハードウェア設計

センサ設計

信頼性設計

ユースケース
定義

システム構成定義

リスク抽出

保全性設計

信頼度分析

(機能ブロック図)

✔ユーザ
✔稼働環境
✔稼働条件
✔状態遷移パターンなど要求を満たせない場合は、機能・ユースケースへフィードバック

PHM分析

RCM
(信頼性中心保全)

MCE(生涯保守コスト見積り)✔目標信頼度定義✔故障率算出✔実験計画✔耐久試験計画など• 設計の段階で“リスクとコストの最適解”検討を支援するツール© DENTSU SOKEN INC.

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モデリング（特徴）特徴

システム構成要素の機能・入力／出力を整理し、ライブラリを活用してその因果関係を可視化する＜Power GenerationとDrivelineの機能ブロック図＞
部品レベルのライブラリ

Power Generationサブシステムシステムレベルのライブラリ

ライブラリから作業スペースにドラッグ＆ドロップで使用可能

Diesel Engineサブシステム

機能ブロック図の作成方法①事前定義されたコンポーネントを使用（ライブラリ）②コンポーネントの新規作成© DENTSU SOKEN INC.

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モデリング（機能ブロック図－機能定義）・モデルの粒度は自由に定義可能
・各コンポーネントに機能、フロー、故障ダイアグラムを定義
Air Filterの機能は、外部からの空気を取り込み、空気の質量流量を「精製」すること

Diesel Engineサブシステム

機能とフローをドラッグ＆ドロップで定義
機能ライブラリ© DENTSU SOKEN INC.

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SRA（機能ブロック図－故障ダイアグラム定義）

・各コンポーネントに故障メカニズムを定義

原因・故障ライブラリを使用

メカニズム

障害
Diesel Engineサブシステム

機能で定義したアウトプットから自動で故障モードが作成される

故障ライブラリからドラッグ＆ドロップで定義メカニズムを選択すると原因と障害も同時に定義可能© DENTSU SOKEN INC.

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SRA（リスク抽出－FMEA、FTA）

・MADeモデルの故障モードは複数の故障パス（物理的な故障）を持つ

故障パス（物理的な故障）

故障シミュレーション（Air Filterの機能低下の影響確認）

MIL-STD-1629A 故障モード=MADe故障モード（機能的な故障のみ）表示されている番号は影響の順番

レポートの自動出力（複数のフォーマット選択可能）© DENTSU SOKEN INC.

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SRA（リスク抽出－FMEA、FTA）
Diesel Engineの機能低下

故障パス（物理的な故障）

・FTAの自動作成が可能

MIL-STD-1629A 故障モード=MADE故障モード（機能的な故障のみ）（異常）には検出度・確率／発生頻度等の定義も可能

Engineの機能低下

Air Filterの機能低下

Air Filterの不良・異常© DENTSU SOKEN INC.

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RAM（ユースケース定義－稼働環境・稼働状態）■稼働環境定義→環境要因の特性、要因による影響の度合いを設定

環境ライブラリ

環境要因のレーティングを設定（表示名は変更可能）■稼働状態（ミッションプロファイル）→使用期間、状態遷移、システム構成品の使用率を設定

1サイクルの状態遷移© DENTSU SOKEN INC.

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RAM（信頼度分析）■信頼性ブロック図：システムを構成する各部品の故障がシステム全体へ影響するかどうかを示したもの

MADeモデルから簡単にグループの作成が可能■信頼度配分→選択したミッションプロファイルでシステム全体の信頼度目標を設定

ミッションプロファイルを指定して信頼度を割り付け算出された信頼度はモデルの構成要素に反映© DENTSU SOKEN INC.

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RAM（開発目標値の適正化

ー信頼度分析）現状、市場包含率を高める、厳しい環境条件・運転条件まで仮定した信頼性設計を実施している
ユースケースを想定し部品毎の信頼度を算出し、開発目標値の適正化を検証
企画目標

ユースケース

システム構成機能ブロック図

信頼度分析
信頼性ブロック図

システム全体の信頼度目標値として仮置きミッションプロファイル

環境プロファイル

(システムの稼働状態を定義)(システムの稼働環境を定義)

各部品の故障メカニズム

システム全体の信頼度目標値設定

各部品に要求される信頼度、MTTFを算出© DENTSU SOKEN INC.

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事例：ドローン

異なるユースケースでの信頼性評価

システム構成要素の機能・入力／出力を整理し、因果関係を可視化© DENTSU SOKEN INC.

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事例：ドローン

異なるユースケースでの信頼性評価© DENTSU SOKEN INC.

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PHM（異常発生時の故障診断）

製品の使われ方が多様化するなか、安全を侵害する障害を確実に検知する必要がある
検知したい故障を識別するセンサ応答を分析
システム構成機能ブロック図各部品の故障メカニズム

リスク分析
FTA自動生成

既存センサ設定
既存センサの測定対象を機能ブロック図に反映

PHM分析
・部品故障時のセンサの応答を分析
・既存センサの故障診断率、改善候補を分析

FMECA自動生成

致命度設定© DENTSU SOKEN INC.

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Appendix１© DENTSU SOKEN INC.

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PHMソリューション構成
設計・CAEからIoT、ビッグデータ活用までお客様の状況に応じたPHM構築をご提案
PHMへの取り組みを開始！
まず自社製品のPOCで効果を確認したい

システムをモデル化しシミュレーションでPHMを試したい

１

PHMデザイン/シミュレーション＜活動の進め方の例＞

まず自社内でPHMの下地作りをしたい

PHMについて詳しく学びたい

今あるデータを分析してPHMを試したい

PHMのあるべき姿を描き、構築計画を立てたい

2

3 PHMグランドデザイン

4＜活動の進め方の例＞＜教育カリキュラムの例＞

・現状理解と問題定義
・目指す姿とROI検討
・業務フロー検討・ユースケース検討
・課題抽出・機能定義
・タスク設定・WBS作成
・全体システム定義

・PHM入門・PHMの方法論
・データの獲得と前処理・異常検知
・故障診断 オンライン
トレーニング可
・寿命予測
・機械学習

BigData分析PHM＜活動の進め方の例＞

・PHMモデリングツール(MADE) ・データ分析ツール(OpTApf)
基礎セミナー・貴社データによる・貴社データによるデータ分析POC
モデリングおよび・効果検証
PHMシミュレーション

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PHM人材育成

PHMシステム開発＜活動の進め方の例＞・機能／仕様策定 ・画面イメージ／UI仕様策定 ・CAE連携 ・システム設計／開発© DENTSU SOKEN INC.

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電通総研 PHMのあゆみ◆◆◆◆◆◆◆◆◆◆

2013.12 米国ベンチャーPredictronics社への出資・業務提携を開始
2015. 素材メーカ データ分析コンサル
2015. MFP データ分析コンサル
2015. 建設機械 データ分析コンサル
2016. インダストリアル・ビッグデータ 出版(Dr. J Lee)2017. 空調機器データ分析コンサル
2017. ドイツハノーファー CeBIT2017出展
2018. 豪国ベンチャーPHM Technology社MADe代理店契約
2018. プラント設備 センサ最適化 コンサル
2018. 国内初のPHM単独コンファレンスを開催「PHM Conference 2018 in JAPAN」

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2018~ 航空機 データ分析コンサル
2018. 電気機械 センサ最適化コンサル
2018~2019
プラント設備 センサ最適化・データ分析 コンサル
2019. PHM Technology社と戦略的パートナ締結
2019. 「PHM Conference 2019 in JAPAN」開催
2020. 「PHM Conference 2020 in JAPAN」をオンライン開催
2021~ 自動車 センサ最適化・データ分析 コンサル
2022~ 航空宇宙 信頼性分析コンサル© DENTSU SOKEN INC.

19MADe開発元 PHM Technology社の概要
PHM Technology Inc. とは2006年に設立されたモデルベースのエンジニアリング分析ソリューションを提供しているオーストラリアのソフトウェアベンダである。主要製品である「The MADE Suite」（以降、MADE）はアメリカ国防高等研究計画局（DARPA）とオーストラリア国防局の開発資金支援によって開発されたソフトウエア
会社名

PHM Technology Inc.

住所9/120 Queens Parade North Fitzroy VIC 3068
Australia

業務内容

モデルベースの先進的エンジニアリングソリューションの提供。
主要製品「The MADE Suite」の開発及び販売。

経営メン
バー

Chairman : Roland Thomas(元Moldflow社CEO)
Chief Executive Officer：Chris Stecki
Principal Engineer：Dr. Jacek Stecki

主要取引先

US Army

従業員数

40名程度

他下記参照

© DENTSU SOKEN INC.

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CONFIDENTIAL

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