IT技術を活用して、生産の最適化を継続的・発展的に追求し、限られた経営資源下で、さらなる効率化-コストの最小化と利益の最大化を図る事が、今後の競争に勝ち抜いて行く為の必須の課題となっている。”システム“が実施する究極のシステムの実現する事4これらを実現するスマート三次元測定システムを構築する事などが『測定』に求められ、期待されている事であり、その実現により『測定』がデジタルファクトリーの構築に重要な役割・貢献を果たす事になる。Internetの取組等いずれも標準化は今後複数年以上かかると言われているが、既に何らかの形で導入活用されている会社は多くあり、今後多くの会社で導入が本格化、拡大が加速化して行くのは間違い無い。進み生産性の向上も格段に進むと思われるが、現時点でも“繋がる”事によるアドバンテージが十分に有り、まずは小規模でスタートし、その効果を確認しながら、標準化にも対応して行く方がリスクの無い進め方かと思われる。産業界をリードする自動車産業においてはこれまで多くの工程にロボット等を利用した自動化が既に導入されている。これまで専用設備で行っていた工程を汎用ロボットに置き換えたり、自動化出来なかった高いスキルが必要な工程を自動化したり、あるいは単純な自動化だけでは無く、より高度で複合化した自動化を検討し導入するユーザーが増えている。等のさらなる生産効率を最大限に高める等の積極的な理由で主にロボットを活用した自動化を拡大しデジタルファクトリーの構築を進めている。これらは航空機産業に限ったことでは無く、その他の産業にとっても同様な事と言える。下図は、航空機関係で進む各工程でのロボット活用検討状況である。標準化、汎用化が可能になり、全体工程との連携が可能に。ロボット、センサー、ソフトウェア等の開発のスピードが速く、互換性を確保する事により、システムの陳腐化が防げ、長期的・継続的に投資効果が望めるなどがある。1日掛かっていた計測が、自動機の導入により10分以内に短縮。Optotechnik社製Cometシステムを利用)勿論現時点での自動化システムには様々な課題が有るが、各々の要素技術の革新及び開発により、継続的により良いシステムが実現している。計測のカバー率の向上。より適したシステムが異なり、なんでも計測出来るシステムは現状無い。個々の技術を取り込んだハイブリッドなセンサーの開発に多くのメーカーが取組んでいる。ロボット、ソフトウェア、測定機そのものの汎用性・互換性の確保。標準化等が、今後のデジタルファクトリー構築の必須項目となる。デジタルファクトリーのキーになる産業用ロボットの互換性の実現が待たれる。自動化した測定機を導入し、N増あるいは全量計測を実現しても、それらの計測データを活用しなければ意味が無い。三次元計測データに限らず、現場に導入された、センサー、カウンターその他から収集されるデータを如何に処理するのかが問題となってくる。膨大な量のデータを保管する事から始まり、必要な人に必要なデータだけをリアルタイムに解析し結果を“見える化”し、さらに製品化開発プロセスにおける納期短縮―品質ランプアップの短縮を実現し、量産においては不良をリアルタイムで検知、周知、対応して、そのトラブルの原因の特定と対策を実施する事などに利用する。この様に製造トレーサビリティを確立して、ワランティクレーム対策のスピードを上げ、撲滅を効率よく実施できる事が求められる。様々な機器・上位システムからの情報を吸い上げる為、インタフェースやフォーマットの標準化は今後の課題となってくるが、現時点で簡単にそれらのシステムと接続出来る事が重要となる。これらのツールを使用する事により、計測を一段高いレベルへ押し上げ、これまでお金を生まないと誤解されていた計測がお金を生み、複合価値を派生させるツールへと昇華し、さらにはデジタルファクトリー構築の最重要要素としてその完成に貢献させる事が可能になると思われる。将来的には冒頭に記述した通りIoT、AI等の技術を利用してワランティクレーム、トラブル等の原因究明と対策が“人の手”から“システム”が実施する究極のシステムの実現する事が期待される。下図はATS社のソリューションの位置付け・機能を説明した物である。ショップフロアーに有る、殆どの機器を簡単に接続出来、顧客の要望に準じた様々なアウトプット(レポーティング機能)が簡単に作成出来、また様々な上位システムと接続する事が可能。高度な作業を実行する自動化システムには、高精度な位置決めが必要になり、それには高精度なロボットを利用するか、あるいはロボットの精度に依存せずに計測システムからのフィードバックコントロールにより精度を出すかのいずれかの対応が現状必要となる。一般的に使用されている産業用ロボットでは、絶対精度は規定されておらず、標準的な精度は大体0.5mm~4mm、繰返し精度は0.06mm程度で、工業的に求められている絶対精度は0.2mm以下で有り、そのままでは使用出来ない。ロボットの精度向上は、次の様な補正を実施する事により得られる。最大で0.2286mmまで精度が向上した結果が得られている。Kinematics社(NRK)との共同検証資料より抜粋*NRK社よりロボットキャリブレーションのソフトウェアが販売されている。ロボットをキャリブレーションする事により、ある程度の精度向上が得られるが、それ以上の精度が必要な場合はリアルタイムにロボットの先端エンドファクターの位置と姿勢をコントローラーにフィードバックし、制御する方法が有り、一部実用化されている。上左図では、MoveInspectと呼ばれる動的三次元位置及び姿勢(即ち6自由度)計測が可能なシステムを用いる。AT960シリーズを利用し、同様に先端部の6自由度等をリアルタイムに計測する。IFAMでは、ロボットを使用したフレキシブル加工システムの開発検証を行っており、先端の位置及び姿勢計測の為に、上記2種のシステムを併用している。Stadeのプレゼンより)6.自動計測システムとQMSシステム自動計測システムの基本プロセスとポストプロセス、各々に求められる事、及び弊社が提供している内容について、下記の表にまとめた。まとめ三次元測定機その他センサーから得られた寸法データ、視認による良否判定データ、生産ラインの情報、生産が行われている環境情報等、様々なデータを解析する事により、良否条件が明確になり、かつ製造トレーサビリティが確立される。メンテナンス等の一連のプロセスが一体化し、これまで個々独立機能し連動が難しかったシステムが有機的に繋がる事により、生産性の継続的・発展的な拡大が期待できる。