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日立、工場での製品の配置を提案して工程計画を立案するシステム、作業日数を20%短縮

2019年3月19日(火)日川 佳三(IT Leaders編集部)

日立製作所と日立パワーソリューションズは2019年3月19日、多品種の産業機器を製造・メンテナンスする工場に向けて、作業に適した製品の配置を提案し、工程計画を立案・管理するシステムを開発したと発表した。日立パワーソリューションズのメンテナンス工場で検証し、作業日数を20%短縮できることを確認した。2019年度中の実用化を目指す。

 日立製作所は、製品ごとの作業工程に必要なスペースを考慮した製品配置を立案でき、なおかつ工場内に設置したカメラで作業状況を検出できる工程計画・管理システムを開発した(図1)。日立パワーソリューションズのメンテナンス工場において、過去に行った作業データを用いて検証したところ、計画した作業日数を20%短縮できることを確認した。

図1:工程計画立案・管理システムの概要(出典:日立製作所)図1:工程計画立案・管理システムの概要(出典:日立製作所)
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 背景には、工場においては、生産性の改善に対するニーズが高い一方で、生産性を妨げる課題を抱えているという状況がある。発電機やモーターなどの複数の製品を1つの工場で扱う場合、製品サイズや工程ごとに作業スペースが異なっている。さらに、1つの設備を複数の製品で使うことから、設備の使用順序を考慮した工程計画を立案する必要がある。

 従来、工程計画は、熟練者の経験をもとに作成してきた。ところが、複数の製品を扱う場合や、作業途中で発生した割り込み作業を組み込む場合に、計画の変更が難しいという課題があった。また、工程計画が複雑となるため、生産管理者が現場の作業状況を把握しにくく、工場全体の作業量の適正化が困難だった。

 開発したシステムの特徴の1つは、設備を使うスケジュールを考慮しながら製品の配置を計画するスケジューリング技術である。スペース不足による作業遅延をなくすアルゴリズムを構築し、作業時間がより短くなるような工程計画を作成できるとしている。

 同機能によって、製品や設備ごとの作業スケジュールを示すガントチャートと、製品の配置計画を示したレイアウト変化図を作成できる。工程計画を自動で作成できるため、作業途中で発生した割り込み作業を容易に工程計画に組み込めるようになる。

 特徴の2つめは、工程計画と作業状況を画像認識によって比較し、生産状況を見える化する技術である。工場内のカメラで撮影した映像データから製品番号や製品などを検出し、作業状況を把握する。ガントチャートやレイアウト変化図と作業状況を比較することで、工場内の進ちょく状況を見える化する。

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