三菱電機と産総研、FAサーボシステムのAI技術で効率化を実現

三菱電機と産総研の新技術でFAシステムの効率化

最近、三菱電機株式会社と国立研究開発法人産業技術総合研究所が共同で開発した新しいAI技術が、FA（ファクトリーオートメーション）向けサーボシステムのパラメーター調整に革命をもたらしています。この技術は、同業界初となる物理モデルを利用したベイズ最適化手法を用いることで、動作回数を大幅に削減し、製造業の効率を劇的に上げることが期待されています。

背景と課題

現在、製造業は市場ニーズの多様化や製品の高性能化に対応する中で、生産工程が複雑化しています。しかし、少子高齢化に伴う労働力不足から、高度なノウハウを持つ熟練技術者の不足が深刻な課題となっています。FA機器のパラメータ調整は、特に熟練技術者の知識が求められる作業であり、電子部品実装機や半導体製造装置などのサーボシステムでは、その調整に多大な時間がかかります。

画期的なAI技術の開発

三菱電機と産総研は、産業機械の物理モデルをベイズ最適化に活用することにより、サーボシステムのパラメトリック調整を効率化しました。具体的には、機械学習モデルを用いてパラメーターの評価値を予測し、物理モデルの特性を合わせることで、最適なパラメーターを迅速に特定することができるようになったのです。これにより、パラメーター調整の動作回数を従来の90%も削減し、さらに位置決め時間を平均20%短縮することに成功しました。

技術の特長

この新技術の特長は、以下の通りです：

- 高精度な予測：サーボシステムから得た物理モデルを活用することで、パラメーターの良否を高精度で予測します。
- 効率的なパラメータ調整：物理モデルの情報を元に、調整の選択範囲を狭めることで、大幅な動作回数削減を実現しました。
- 高い生産性の向上：生産準備の時間とタクトタイムを削減することで、製造業全体の生産性向上に寄与しています。

今後の展望

三菱電機はこの技術を、更に電子部品実装機などの高速・高精度な位置決めが必要とされるサーボシステムに適用し、2028年の製品化を目指すとのことです。AI技術「Maisart®」を核に、製造業の未来を支えるシステムの進化が期待されています。

まとめ

三菱電機と産総研の新たなAI技術は、製造現場におけるサーボシステムの効率化を実現し、業界にとっての新たなスタンダードとなる可能性を秘めています。労働人口の減少が問題視される現代において、高度な技術を支えるシステムの開発は、製造業の持続可能な発展に欠かせないものです。今後、この技術がどのように業界に利用されていくのか注目です。