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AIで熟練工が1週間かかる調整作業を1日で完了 三菱電機と産総研がFA分野で活用

ニュースAI, 三菱電機

人工知能が仕事

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1: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:14:19.56 ID:Kjwcy+cj9

三菱電機と産業技術総合研究所は2月5日、工場の生産ラインの準備作業を効率化するAI(人工知能)技術を共同開発したと発表した。
産総研が提供するAI技術を、三菱電機が自社のFA(ファクトリーオートメーション)機器やシステムに実装する。
熟練工が時間をかけて行っていたFA機器の調整作業などをAIに代替させ、作業時間の短縮を図る。

写真:工場の生産ラインにおける準備作業とは(切削加工の例)
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1902/05/mitsu_02p.jpg

生産現場では、FA機器やシステムの調整、機器を動かすプログラミングなどにかかる工数の増加や熟練工の減少が問題になっている。
こうした課題を解決するため、FA機器やシステムの調整作業をAIで自動化しようと考えたという。

■「パラメーター調整」「画像判定」「異常検知」を自動化

小さな電子部品をプリント基板の決められた場所に載せる実装機では、機械の振動を抑えながら素早く目標位置に停止するようAIがモーターを制御。
これまでは、あらかじめ熟練工が1週間以上かけて2種18個のパラメーターを手動調整して制御していたが、少ない試行回数で最適なパラメーター値を見つける「ベイズ最適化」の手法を応用したことで8種720個のパラメーター調整を1日で完了できたという。

写真:製造機械のパラメーター調整にAIを活用
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1902/05/mitsu_03p.jpg

レーザー加工機を用いた板金の切断加工では、経験の少ない従業員でも熟練工と同等の加工品質を維持できるよう、加工面の品質判定を画像認識AIがサポート。
熟練工が目視で判断していた加工面のキズ、上面荒れ、溶融付着など5つのポイントをAIに判定させた。

問題がある場合は、レーザーの焦点位置や加工速度、ガス圧力などあらかじめ設定された条件をAIが自動調整しながら最適な条件を見つける。
本来、ディープラーニングには数千~数万枚もの学習用データ(画像)と膨大な計算処理が必要になるが、画像特徴量の1つである「高次局所自己相関特徴」(HLAC)に注目したことで、必要な学習データ数と学習のための計算量の削減に成功したという。
これに熟練工が蓄積してきた加工知識を合わせ、AIの学習効率を上げたとしている。

写真:レーザー加工ではAIによる画像判定を活用
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1902/05/mitsu_04p.jpg

組み立て作業を行う産業用ロボットの「異常判定」もAIで自動化した。
組み立て作業では力覚センサーでロボットに異常がないかを常時監視する。
部品の欠損や異物混入などがあった場合はセンサー出力の波形が乱れるという。

写真:産業用ロボットの異常検知もAIが自動判定
http://image.itmedia.co.jp/news/articles/1902/05/mitsu_05p.jpg

従来は熟練工が「どんな異常が起きたか」を都度確認し、各ケースに応じて異常処理プログラムを作成する必要があったが、この判定部分をAIが代替。
あらかじめ起きうる異常と波形のパターンをセットでAIに学習させ、その学習結果を異常処理プログラムに組み込んだ。

時系列データ分析向けの機械学習技術(時系列データに適した構造のニューラルネットワークであるLSTMなど)を用いたという。
異常動作の自動判定により、従業員が異常処理プログラムを作成する時間を3分の1に削減できたとしている。

同社は、自社のFA機器やシステムへこれらのAI技術をいち早く実装する考え。
三菱電機の水落隆司氏(先端技術総合研究所長)は「技術的な問題はクリアしているが、実用化するにはユーザーインタフェース部分の問題がまだ残っている。今回紹介した作業は、いずれも現場が一番頭を悩ませていた分野。AIを活用することで、日本のものづくりの環境がさらに良くなっていってほしいと思う」と語った。

http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1902/05/news120.html

28: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:49:12.52 ID:ETyaEJSf0

>>7
> でも熟練工が居なくなったら、新しい技術をAIを学習させる事が出来ないのでは。

本件では、確かに、そうみたいだね。

>>1
> これに熟練工が蓄積してきた加工知識を合わせ、AIの学習効率を上げた
とか
> あらかじめ起きうる異常と波形のパターンをセットでAIに学習させ

とある。まだまだ熟練工は「事前の教育係」とか「事後の判定係」として
必要とされている。

※ただし、超有能な熟練工に限る。

 

3: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:17:33.84 ID:Td81GbRH0
こうして熟練工が失われてゆく。

 

16: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:36:40.43 ID:mDn+3FlX0

>>3
街から鍛冶屋さんがいなくなるようなもんだろうか
これからの熟練工は、AIを的確に調整できるものって事になるんだろうな

でも製造現場の問題に対する解決のアプローチとかを決める能力が低くならんのだろうか、とは思うけどどうなんだろうな

 

4: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:18:40.95 ID:v+jsvRzg0
AIがやった調整が正しいか確認するのは熟練工

 

7: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:25:23.99 ID:BxMreW7k0
でも熟練工が居なくなったら、新しい技術をAIを学習させる事が出来ないのでは。

 

19: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:38:07.59 ID:GHFAxdNW0
>>7
いや、Aiってのは自分で学習していくものだろ
むしろ人間なんていない方が、自分から画期的なアイデアを生み出してくれるよ
人間が思いもつかないような

 

22: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:40:22.53 ID:4Qg7uNGu0
>>19
学習の方向を決める教師役は必要

 

25: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:43:46.72 ID:ETyaEJSf0

>>22
> 学習の方向を決める教師役は必要

その種のAIも、確かにあるが、そうでないタイプのAIも、あるみたいだよ。

 

27: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:48:35.57 ID:KUSgChvM0
>>22
AIのおこなう目的がはっきり決まっているような問題だと、AIが勝手に
練習して精度を高めていく手法がつかえるよ

 

58: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 21:44:03.59 ID:/NdOijQ30
>>27
その方向づけもAIがやるようになったらあっという間にシンギュラリティ超えるだろね

 

26: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:47:54.45 ID:uxCz2jcE0

人手不足をAIで補うのは必要な事。

ある日突然、システム障害で下駄を外された日にゃあえらい事になるが。

 

37: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 20:53:02.50 ID:sH6Zwb+E0

FA分野の熟練工は、全員滅ぼすべきだよ

あの業界は情報科学の成果を頑なに拒絶する異常な世界だから

いまだに、リレー回路の延長線上で設備や装置を制御
しようとしている

 

55: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 21:37:20.59 ID:xSYAM3OR0
大工が家建てるだけでも
昔は便利な電動工具なんて普及してなくて
機械の進歩によって人件費が下がった
別に昔からの普通の流れでしょ

 

59: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 21:45:46.36 ID:BeHzrSZW0
センサーの情報で判断するのは 曖昧工学として昔からある手法
なんじゃそれって変な判断するのがホントのAI

 

67: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 22:12:49.86 ID:GOZOWfRi0
これ、VBAマクロの問題と同じになるだろ。
作った人がいるうちはいいけど、いなくなったとき使っていただけの人にはブラックボックス化。
そのマクロに依存した作業フローになってしまっていて仕様変更に対応できずパニックみたいなw

 

73: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 23:06:01.46 ID:lEI2ACGX0

大工と同じく、消えゆく運命やな

熟練の棟梁、大工さんが一週間かかるような手刻み、軸組をプレカットなら10秒でできる
しかも大工さんの作った資材とプレカットの資材を比べると基礎組の段階で圧倒的に差が出る
プレカットで作った基礎組はそのまま人が上にのって作業できるほど安定しているが
大工さんの作った資材の基礎組で人が上にのったらとんでもないことになる

だから最近家を組み立ててるのは大工さんじゃなくて浅黒い肌の外国人のバイトが大半

でも家の値段は下がらないけどねw

 

74: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/05(火) 23:09:12.56 ID:Z/BqJUrV0

熟練のカン

これこそまさに今のニューラルネットワーク系のAIが最も得意とするもの

人のコピーをif thenでくみ上げていた一世代前のエキスパートシステムAIは最も苦手としていたけど

 

80: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/06(水) 01:05:24.59 ID:QFdBy2IJ0
AIが作った精度の判定する熟練工は必要じゃん
熟練工の需要待ったなし

 

99: 名無しのシステムエンジニアさん 2019/02/06(水) 22:36:42.81 ID:YiK98H/60
昔からあらゆる分野でこんなもんだ
コンピュータにより熟練工は消えゆく運命
 
 
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管理人コメ

熟練工が淘汰されて、オペレーターが増えていくんでしょうか。

Posted by flac