ESD21 年次総会

2016年5月13日

三菱電機のものづくりにおけるIT技術に対する取組みとe-F@ctory

執行役員 FAシステム事業本部 副事業本部長
山本 雅之©2016 Mitsubishi Electric Corporation1

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
製造業を取り巻くビジネス環境の複雑化

ITの活用･進展
データ収集技術

データ通信技術

データ処理技術

データ解析技術センシング

機器間高速通信クラウド・エッジ
コンピューティング

シミュレーション

顧客ニーズの多様化･高度化
経営コスト･TCO*削減変種変量生産自動化、品質向上

顧客ニーズ多様化･高度化、ビジネス環境の複雑化と同時に、ITを活用する環境が進展*TCO(Total Cost of Ownership):総所有コスト©2016 Mitsubishi Electric Corporation2

デジタル空間（IT）を活用した「ものづくり」
今後のものづくりにおいては、デジタル空間（IT）の活用がますます加速していきます
販売・物流・サービス

調達• 生産予想• 在庫計画• 価格管理• シミュレーション（物流ルート、コスト、為替）• モニタリング（物流稼働率、生産稼働率）

サプライチェーン

• 市場情報の収集• 傾向予測• 自動梱包／出荷• 個体認識• トレーサビリティ• 出荷管理受注予測

生産・製造

エンジニアリングチェーン
製品設計

工程設計

• 3Dプリンタ• 評価データの蓄積• シミュレーション・ 不具合の分析
・ フィードバック• 3Dデザイン• AR/VR• シミュレーション
・ 信頼性
・ 工作性

• 自動化、知能化• モニタリング• 品質保全、フィードバック• 設備予防保全• 消費エネルギー管理

運用・保守• 寿命予測• 傾向管理• 予防計画

デジタル空間の活用で各工程の効率化・期間短縮への期待©2016 Mitsubishi Electric Corporation

3「ものづくり」における世界の動き
製造業の進化に向け、世界では様々な動きがみられています
イギリス

Catapult Programme
中国

中国製造2025

ドイツ

Industrie4.0

日本

アメリカ

IIC

RRI

韓国

製造業革新3.0戦略
台湾
インド

生産力4.0MAKE IN INDIA©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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「e-F@ctory」とはコンセプト・アーキテクチャ
コンセプト
FA技術とIT技術を活用することで開発･生産･保守の全般にわたるトータルコストを削減し、お客様の改善活動を継続して支援するとともに、一歩先のものづくりを指向するソリューション提案
アーキテクチャ• 生産現場のデータをリアルタイムに収集（見える化：可視化）• FAで収集したデータを一次処理し(エッジコンピューティング)
ITシステムへシームレスに連携（観える化：分析）• 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（診える化：改善）

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

FA-ITの連携・データの情報化と活用によりものづくりを進化させるソリューション
©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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導入実績
コンセプト

エレメント（要素技術）

FA技術とIT技術を活用することで開発･生産･保守の全般にわたるトータルコストを削減し、お客様の改善活動を継続して支援するとともに、一歩先のものづくりを指向するソリューション提案

高速・大容量通信
ネットワーク・階層を意識しない通信

CSP+機器の種別を意識しない設定・モニタ

iQ Works

設計工数短縮EZSocket

各種設計ツール間のデータ継承

情報連携製品 FA-ITをプログラムレスで接続
アーキテクチャ導入実績• 生産現場のデータをリアルタイムに収集（見える化：可視化）• FAで収集したデータを一次処理し(エッジコンピューティング)
ITシステムへシームレスに連携（観える化：分析）• 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（診える化：改善）

FA-ITの連携・データの情報化と活用によりものづくりを進化させるソリューション
©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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「e-F@ctory」導入事例©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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導入事例（シーケンサ工場）＜面実装稼働管理システム＞
ものづくりの特徴

シーケンサ＜プリント基板実装＞

HMI

・汎用設備による自動化ライン

インバータ
NC
サーボアンプサーボモータメカトロニクス

レーザ加工機

電磁開閉器

課題

対応（e-F@ctory事例）・設備・ラインの停止ロスが発生
・部品実装ミスによる品質ロスが発生

・実装設備の稼働データ収集、・部品レベルのロス状況分析

・作業習熟が必要で、人によるバラツキ、作業ミスが発生
・機種ごとの紙面指示で誤指示が発生

・作業手順の電子指示によるミス防止
・作業実績の収集・分析による作業改善、設計改善

・専用設備による自動化ライン

・設備・ラインの停止ロスが発生
・部品・製造バラツキが品質に影響

・設備稼働データの収集・管理・製造試験データを製品設計・設備設計に反映

・人作業主体の生産・部品数が多く、キッティング作業が煩雑、ミス・手戻り発生・組立作業が複雑で、作業習熟が必要

・キッティング/作業手順の電子指示による効率化
・作業データ分析による作業改善、設計改善

・ロボットを用いたセル生産

・生産情報と品質情報の紐付けに人が介在・生産情報・品質情報の収集容易化と一元管理＜機器組立＞

・生産機種ごとのセル生産（人作業主体）

放電加工機

配電制御

コントローラ／駆動・制御

製品

ロボット

・製品種類ごとに生産台数差が大きく（50～300,000 台／月）、生産方式が異なる
・それぞれの製品において、期間内の規模変動が大きい（50％～200％）
・製品構造等の違いにより、部材・製造工程の差異が大きく、管理対象が異なる

各々の課題に対する革新・改善活動の一部事例をご紹介します©2016 Mitsubishi Electric Corporation

9導入事例（シーケンサ工場）＜面実装稼働管理システム＞
クライアントサーバ◆稼働率向上Ethernet

・ 生産進捗一元管理
・ ラインバランス平準化

データの流れ［面実装稼働管理モニタ］

Ethernet

稼働率、停止回数、吸着率、部品残数
エラー回数 など

情報連携製品

■生産情報
■稼動情報
■品質情報
■エラー情報導入効果◆設備停止ロス削減

・ 部品切れ未然防止
・ 部品単位でのエラー情報収集・分析・対策◆品質向上

・ 不具合への迅速な対策
・ 要因分析・対策による実装品質の向上
実装不良 ≦1/2◆省人化

・ 情報収集・出力自動化[シーケンサによる安定的且つ信頼性の高い情報収集][MESインタフェースユニット]
センサより収集した「基板枚数」をデータベース書き込み[C言語コントローラ]
実装機の生産・稼動・品質情報をリアルタイムに収集しデータベースへ書込み©2016 Mitsubishi Electric Corporation

10導入事例（シーケンサ工場）＜ネジ締め作業指示システム＞(1) システム概要[HMI][シーケンサ](2) 作業指示画面(例)・使用ドライバ・ねじ型名・締付け本数・組立注意ポイント
・現品画像

使用ドライバ
ねじ型名

・使用ねじ指示・ねじ締め良否判定
・実績・トレーサビリティ、データ自動収集

締め付け順序(4) データ分析による改善(3) ヒューマンエラー対策(例)

時間30

Aさん

作業改善/
設計への反映

再教育

Bさん

25
③表示

＜ねじ長さ検出方法＞
スタート信号～トルクアップ信号

現品＋
作業指示書

Cさん

作業ネック

15
10

[正確な作業指示][使用ねじ表示][ねじ締め良否判定]

作業指示情報をサーバよりダウンロード

使用するねじ箱のランプが点灯

ねじ締め付け時間で良否を判定

…

…

…

0

工程3

経過時間：
秒［1/100s］=ねじ長さ

工程2

5
①読取

工程1

②ダウンロード

20

A[改善アイテム抽出]作業実績データの収集・分析による改善への反映

導入効果

◆品質向上

・ ネジ締め不良の後工程流出ゼロ化◆作業者教育の効率化

・ 新人教育工数、習熟期間 ⇒ ≦1/2（従来比）©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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進化する「e-F@ctory」©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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進化する「e-F@ctory」
生産現場を起点としエンジニアリングチェーン・サプライチェーンを含む市場全体を視野に入れた製造業の最適化を支援します
生産管理システム

調達

販売・物流・サービス

生産・製造
サプライチェーン
エンジニアリングチェーン

MES（生産実行システム）

生産現場データの一次処理

製品設計

工程設計

運用・保守

©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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e-F@ctory Allianceパートナー連携事例
連携事例（ソフトウェア、機器パートナー）：設計フェーズ

シミュレーターとの連携による事前検証と制御プログラム変換
パートナー機器との連携によるリアルとデジタルの摺り合せ
モノ・人・コトのモデル化
シミュレーションからの制御プログラム変換

デジタル（シミュレーター）*パートナーツール

実機プログ
ラムからの制御検証

リアル（デモ実機）*当社＋パートナー機器

デジタルとリアルの融合による相互検証で設計工数の短縮と更なるシミュレーション精度の向上©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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e-F@ctory Allianceパートナー連携事例

3/7広報発表

連携事例（SIパートナー）：運用・保守フェーズ

レーザー加工機を遠隔地からリモートで状態監視
パートナーと連携したクラウド・サービス連携による遠隔保守
e-F@ctoryによるレーザー加工機の生産性・保全性を支援するリモートサービス

・ 生産設備から加工実績および部品品質情報をクラウドサーバへ転送・見える化・ 異常発生時、生産設備と遠隔からダイレクトに接続・診断

クラウドサーバ

Web表示

お客様

データ送信
VPN接続

スマホ、タブレット、パソコン

ダッシュボード機能

・ 稼働情報・加工予測時間などをリアルタイム表示
・ 稼働実績や電力・ガス消費量などを収集・蓄積→生産プロセスの改善・ランニングコスト低減に貢献

お客様の画面を確認

サービスセンタ

リモート診断機能により、保全性を向上

・ サービスセンターから、お客様のレーザー加工機の状況を遠隔診断して予防保全
・ 故障時には、当社のスタッフから迅速な対応
・ サービスセンターから、ソフトウェアのバージョンアップや加工条件変更が可能©2016 Mitsubishi Electric Corporation

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進化する「e-F@ctory Alliance」
中国版e-F@ctory Alliance発足（2015.12）
e-F@ctoryによる智能化工場（中国製造2025）の実現を支援すべく『中国版e-F@ctory Alliance』を発足

中国でのパートナー各社様との連携体制を強化

参加企業
約60社
SI、ロボットSWメーカ、他©2016 Mitsubishi Electric Corporation16

付加価値を提供する「e-F@ctory」
アプリケーションパッケージ

HW製品群＋ノウハウを含むプログラム
及びSWツール＋周辺機器一式

アプリケーション毎の多彩なソリューションを提供©2016 Mitsubishi Electric Corporation

17IT化、IT導入時の留意点
ITは、目的実現のための手段

効率の向上？
品質の向上？
費用の削減？
省エネ？
知名度アップ？

1. 目的は何か？

2. 誰のためにするのか？

お客様？
自分自身？
サプライヤ？

性能？
価格？
納期？
誰にもできない？
ブランド？
デザイン？

3. コアコンピタンス（競争力の源泉）は何か？

導入前にもう一度確認、目的に合わせたIT化を！
©2016 Mitsubishi Electric Corporation18

今後もe-F@ctoryはものづくりの将来を支え、皆様と共にものづくりの革新を実現していきます。
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

ご清聴ありがとうございました