富士通、オムロンの草津工場でものづくりビッグデータ分析の実証実験を開始

オムロン株式会社草津工場にて、ものづくりビッグデータ分析の実証実験を開始
ビッグデータ分析による、多品種少量生産の高効率化を実現


　当社は、このたび、オムロン株式会社（本社：京都府京都市、代表取締役社長：山田　義仁）の草津工場（滋賀県草津市）において、プリント基板表面実装ラインの品質向上および生産性改善のために、ビッグデータ分析の実証実験を開始しました。

　本実証実験では、設備や機械の動きを制御する装置であるオムロンのSysmac（シスマック）マシンオートメーションコントローラ　NJシリーズ（以下、Sysmac、（注１））とマイクロソフトのデータベースシステム「Microsoft(R)SQL　Server(R)」を活用し、プリント基板ラインのログを収集し、個体ごとに生産実績の可視化を行い、製造ラインの改善を検証します。

　当社は、ログ収集の仕組みを構築するとともに、当社がもつビッグデータ分析の豊富なノウハウをもとに、生産状況をリアルタイムに把握するためのデータ分析を行います。

＜実証実験概要＞

　期間：２０１４年４月〜９月
　場所：オムロン株式会社　草津工場
　目的：製造ラインのビッグデータ分析による可視化と改善ポイントの抽出


＜実証実験用システムの概要＞

　※実証実験概要図は添付の関連資料を参照

　プリント基板の表面実装ラインにおける、はんだ印刷機、電子部品をプリント基板に配置する装置である高速マウンターと多機能マウンター、はんだを溶かすリフロー炉の４工程のうち、リフロー炉を除く３工程はログから生産実績データを抽出し、製品一つひとつと紐付けて分析用のDBに格納します。リフロー炉からの生産実績データは、制御に使用しているSysmacから、生産実績データを分析用DBにリアルタイムで格納します。

　当社は実証実験に先駆け、２０１３年９月からプリント基板の製品情報と製造ラインの各行程ごとの実績データを個体別で紐付けるプロトタイプシステムを開発しました。さらに紐付けたデータを加工して、個体別かつ工程別の生産実績が一目で把握できる可視化レポートを抽出する機能を提供しました。このレポートにより、これまで以上に詳細な生産状況の把握が可能となりました。

　今回の実証実験では、さらにプリント基板の品種やロット生産単位、勤務シフト別、経過時間などの様々な切り口でリアルタイムに分析できるインメモリDBを構築するとともに、稼働率や生産リードタイムの結果を、Microsoft(R)ExcelやWebなどで容易に把握し、分析できるようにします。

　今後、本実証実験から得られたノウハウを元に、リアルタイムで異常を検知してラインを制御する仕組みを検証していきます。

　なお、当社では、「FUJITSU　Big　Data　Initiative」としてビッグデータを活用したお客様のイノベーションを加速する１０種のオファリングを提案しており、本実証実験は、その一つである「製造ラインのデータから頻発停止の発生予測を実現」の実証として行っています。


＜当社の役割＞

　当社は、本実証実験においてオムロン株式会社、日本マイクロソフトと協力しながら、ビッグデータ活用のノウハウを駆使して以下の取り組みを実施します。

　・多種多様なデータを加工して紐付け
　　時系列データからイベントデータに変換する当社の独自技術（特許出願済）を活用し、印刷機とマウンターおよび、リフロー炉の制御装置であるSysmacからのデータを、加工して紐付け、プリント基板の生産状況を個体別に分析できるようにします。

　・一目で全製品の生産状況が把握できる可視化画面の提供
　　プリント基板一つあたりの生産実績のデータ量は大きく、一日に生産されるプリント基板の全データをそのまま見ても、生産の状況を把握することができません。縦軸を時間、横軸を工程とし、各工程の時間データを線グラフで表現することで、一日の生産状況における生産結果の効率・非効率箇所を一目で把握できるようにします。

　※可視化結果イメージ図は添付の関連資料を参照

　・分析プラットフォームの提供
　　Microsoft(R)SQL　Server(R)のBI（注２）機能を駆使し、生産情報を品種やロット生産単位、勤務シフト別などの様々な切り口で分析できるインメモリDBを構築します。これにより、現場担当者は、専門スキルを必要とせず、容易にMicrosoft(R)ExcelやWebから稼働率や生産リードタイムを分析できるようになります。


＜成果と今後の取り組み＞

　すでにプロトタイプシステムの導入効果として、一目で製造ラインの動きが把握できるため、改善ポイントの把握が容易になり、改善ポイントを把握する時間を１／６に削減することができました。また、改善の成果を分かりやすく表現することで、工数削減のみならず、現場のモチベーション向上にも繋げられました。

　今後、当社はこれらの情報のリアルタイム提供と分析プラットフォームの提供によって、オムロン株式会社のさらなる改善スピードの向上を支援していきます。


＜商標について＞

　記載されている製品名などの固有名詞は、各社の商標または登録商標です。


＜添付資料＞
　・参考資料：オムロン株式会社について

　※添付の関連資料を参照

以上


［注釈］

　注１　Sysmac：
　　　　２０１１年７月にオムロン株式会社が発売したSysmacオートメーションプラットフォームの中核をなすSysmacマシンオートメーションコントローラ　NJシリーズ。従来のPLC（Programmable　Logic　Controllerの略称）機能とモーション制御機能を一つにした統合型FAコントローラで、製造業の機械・装置の革新に貢献している。

　注２　BI：
　　　　Business　Intelligenceの略称。業務システムなどから蓄積される企業内の膨大なデータを、蓄積・分析・加工して、企業の意思決定に活用しようとする手法。一般的には経理データなどを対象とするが、今回は生産現場のデータを対象としている。


［関連リンク］
　・オムロン株式会社ホームページ　http://www.omron.co.jp/
　・ビッグデータ　１０種のオファリング　紹介サイト　http://jp.fujitsu.com/solutions/bigdata/offering/