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予兆保全
2017/09/15 15:24
インダストリー4.0 IOT の導入機会の売り文句である
＞ようやく低コストで最新テクノロジーを手にすることが可能な
＞時代となった。
＞今はインターネット技術が成熟し、無線ネットワークの普及と通信費の
＞低価格化が進んだ。
最近、どんな情報誌（メディア）でもIOT分野が活気づいた形で
報道されていますが・・・
IOTの流れで予兆保全に取り組んでいます
設備スタッフとしてではなく製造スタッフ側のアプローチとしてですが。
個人的にドローンなどを楽しんでおり、民生用は驚異的にセンサー、
モーター、カメラ類の低価格化を感じております。（深センパワーか）
クラウドファンディングでも目標スペックがリリース時には
時代遅れになるぐらい。
恐ろしく短時間で新製品のリリースおよび低価格化が続いております。
しかしながら業務用となると品質要求の高さゆえか IOT関連機器の
低価格化の流れ・・・感じません。
見積りをとっても この数年驚異的に安くなった感はありません。
・・記憶媒体を除き。
結局は、この記憶媒体の低価格化一点にすがる形で「M2Mの延長線上で
データ蓄積はじめようかな。配線しておこう」程度の話に
とどまりそうです。
-----------質問ですが------------
1.低価格化を実感して「製造現場のIOT導入」を進めている方、
いらっしゃいますか？？
どの点に低価格化を感じますか？
2.インターネット回線は無線でしょうか？有線でしょうか？
3.成功事例が皆無で効果も見込みづらいため 先行投資のような
トップダウンで無い限り 本格導入は予算的に厳しいかと思いますが
どのような形で予算を確保しているのでしょうか？
4.個々の要求に見合ったAI（データマイニング）システム、
確立できる見込みはありますか
回答 （8件中 1～5件目)
回答（3）です
生技の初心者さんからの質問とタカをくくっていたら、
それなりの専門家さんじゃあないですか？
失礼しました
質問タイトルが「予兆保全」だったし
https://service.macnica.co.jp/library/119681
http://www.ysknet.co.jp/news/16/news_products/20160907.html
予兆保全するのに必須なのは振動センサ ＜必ずしもIOTは必須ではない
https://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku/soundvib/vc2200.html
http://svmeas.rion.co.jp/products/10008/UV150009
http://www.showasokki.co.jp/product/01/
先ず何よりコレが高価
そして振動センサヘッドを何処に取り付けるのか？
コレの確定作業の人件費だけで振動センサ本体価格より高価になる
それをAIにやらせる？
可能かも知れないが
振動センサを取り付けた機械が実際に故障するまでAIでもムリっぽい
次の故障の予兆は検出してくれるかも知れないが
単体のポンプとかならメーカでも振動試験とかしてるので
それなりに検知可能かも知れないが
そんな単純な装置は少ない
なので、センサ取り付け場所は数回以上にわたって付け替えて
最適場所を探し出す必要がある
適当にその辺の着けやすい場所に付けるだけで済めば良いのだけれど
なので、そこまでの金額（事前調査とかのエンジニアリング費）は
ネットワークインフラ金額を遥かに超えたりする
俗に、段取り八分とか言いますが
事前エンジニアリング費が総予算の８割を占めたりして
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この質問は投稿から一年以上経過しています。
解決しない場合、新しい質問の投稿をおすすめします。
ちっぽけな設備屋ですけど、、、IOT???です。
遠まわしの話は、、、やめてくれ、、ていう感じですね。
ご自身の結論はお持ちのようなので、おおらかな感じで、書いてみます。
A1. http://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/h27/html/nc112220.html
この程度には通信料金の低価格化を実感しています。
ラストワンマイルとかの話も消えて、普及していると思います。
でも、通信料金は条件なので、機械をインターネットに繋げる直接の理由にはならない。
A2. インターネット回線は有線です。
（社内LANは有線無線混在してます。）
でも、自分のカーナビは無線接続だったりして。
A3. IOT（ぼんやりした概念）なので、「製造現場のIOT導入」の成功事例といわれても。
http://www.meti.go.jp/committee/sankoushin/shojo/johokeizai/pdf/001_03_00.pdf
IoT時代に対応したデータ経営2.0の促進
展示会なんかでも「IoTに乗り遅れちゃイカン」な空気です。
でもなぁ、現場レベルだと遠隔操作、遠隔監視、クラウドサービスぐらいしかインターネット接続の必然性を感じないのでIoTというと、引くなぁ。年かなぁ。
A4. AI（データマイニング）これもぼんやりした概念だよなぁ。
だって、センサつけて、データ飛ばして、マイニングして、掘り当てたら、AI化して、実装するって話でしょ。一般論で言うなら、マイニング以降は、汎用化前提なんで、ハードルは高いし、時間も掛かると思う。
データマイニングでは 有名な? サザエさんの視聴率は経済指標か? というのがある。
スマホを構内端末としてどう利用できるか? とか、
ペッパーを保全サポーターに仕上げるにはなにをすべきか? とかの方が
ちっちゃな夢があっていいなぁ。
お礼
2017/09/20 11:41
ozu様
大変有意義なお話に感謝いたします。
ありがとうございました。
補足
2017/09/16 17:30
A1については納得です。
A3経産省の資料は以前目を通しております。
しかし市場がその文言を具現化しようと、たとえば機器メーカー、通信業者が先陣切って製造業界に（価格的に）寄り添う姿はありません。行政による推進の後押しもなく、時間だけは過ぎ・・故に活性化していく姿が見られないという感覚にあります。
本当に皆さんこれを機に!!!といった具合でIOT化、進めていますか？という疑問です。。
＞IoTというと、引くなぁ。年かなぁ
いやいや仕事として念頭に常においているだけで 私、実はかなり引いています。
（質問・返答の文面が否定的なのも引いてるからでして・・・。）
発想自体は20年以上前からありましたし。本当に今がインダストリーと銘打つほど飛躍の時？？
価格が下がっていないなら”今こそ”と言われましてもね・・・
できるようになったのは、記憶媒体の下落によるデータの蓄積くらい。
"こんな膨大なもン誰が見る気になるかよ"かと。
そこに光を差し込むワードが"AI（データマニング）"なんでしょう。
クライアントには 神のごとく何でもできそうな予感を与え・・
かといって実体はない。
実はozu様の言う課題がテンコ盛り。
妄信的に飛び込まないとなかなか投資できない分野ですね。
＞スマホを構内端末としてどう利用できるか?
そうなんです。ここに専門的知見から、緩和や活用を促せないのが、今の弊社の姿！
先は暗いかも知れません。
ちょっとペッパー君に相談してきます。
ありがとうございました。
＞お恥ずかしい話だが、老朽マシニングセンタが故障したことがある。
＞Z軸が駆動せず、運悪くATCに失敗して、機械停止という、悲惨な事故です。
＞復旧に、正味で3日以上を要した。
＞原因カテゴリは、メンテ不足、点検漏れとなるが、
＞主軸ヘッドにカウンターバランスをチェーンで繋げており、
＞損耗劣化により、チェーンが切れ、ウェイトの姿勢が崩れ、噛み込んだ。
＞2本チェーンであったが、1本目が切れ、事故となった。
＞事故当初、原因のチェーン切れに至るまで丸1日を要した。
＞はてさて、これを予知すべきか? 予兆検出が可能か?
IOTの言葉と共にこのような事案は常に頭にあります。
オペレータが見ることができるのはたいてい"事が起きた後"の惨状。
遡ってその原因にたどり着くのは容易なことではありません。
三現主義の原則も時間が取れれば可能ですが
オーダーをこなす為に仮復旧が優先され
そのためには伝聞や推測に頼っているのが現実。
現場保存もかなわず慢性化にいたる場合もあります。
遡って現象が事細かにわかれば・・・。
傾向から予兆できれば・・・。
で、
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
IOT化で予兆保全！！
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
ドライブレコーダのように常に詳細が記録されていれば！！！
（数値、映像）
ところがどっこい
＞主軸ヘッド
＞カウンターバランス
＞チェーン
×2
個々にトルク、振動、疲労、磨耗などを検出するのは
スペース的にも採算的にも現実的ではありませんよね。
IOTの本などでは「良質なデータを採れる部位にセンサーを」と
書いてあります。となると
設備保全においては既存の点検ポイントに置き換えていくのが順当かと。
しかしながら人間のような五感を備えた都合の良いセンサーは
無いわけで・・。
投入できてもユニット単位での異常検出を目的とした
限定的少数の設置がせいぜいでしょうね。
IOTが謳う"センサー類の低価格化・小型化"、"通信技術の革新"も
データサーバー同様に既存を超越した"破壊的レベル"でおきない限り
インダストリーと銘打つほどの話ではないなと。
＞大手さんの量産設備では、個品レベルでの検査データを上位サーバに
＞吸い上げる構成も増えている。検査ユニットレベルでは、ずいぶん
＞以前から、自己防衛的に、稼働状況をログ化することが習慣化している。
そうなんです。既存の概念（金さえあればできた。IOTではなく"企業倫理観（責任）の向上"が後押ししてきた）なんですよね。
"設備保全"ではなく"品質保障”における投資。
＞これをオープン前提のIoTの対象とするのは、妄信的な信念がないとおいそれとはできない。
まさにそのとおりだと思います。
予兆保全においては効果が見えない中、
オープンにすることでのリスクだけは露出しているのですから。
質問の本質はそこです。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
＞商品的には先進的だけど、技術的にはそれほどでもない。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
（PL-Japan（プロダクトリンクジャパン）の機能活用以外は
アメリカの高額車などで30年前以上から採用されていたかと思います。
技術は存在していたわけですね。）
内容的にはPL-Japan（プロダクトリンクジャパン）の機能活用がIOTに
該当しますでしょうか・・
このたび 重機というマーケットにおいて 商品化に対する価格面の
折り合いがついたということですね。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
モノのインターネット自体は技術的にあふれかえっている。
ただ価格的な面で折り合いがつかず"それほどでもない”といわれるまで
寝かされたまま。
IOT推進派は「可能性は無限大！どんどん導入しましょう」という
流れになっていますが・・
価格面で見合う商品とならない限りなんともしようが無い。
そして数年後・・
"それほどでもない"状態を掘り起こした"ベンチャー"企業が
深センあたりでこれを具現化！！
その名のとおり先進的商品として
リリース！！
まで私は待たなければならない気がします。
【余談】
ちなみに小松さんのコレ・・GPS誤認させればいけるんじゃないでしょうか？？
ビルの谷間の不感帯の処理はどうしているんでしょう？？
位置情報が駄々漏れですよね？？
解除情報が確立した際はただのターゲット情報に
成り下がらないのでしょうか？？
ご質問者さんの条件に従うと、私には回答の資格がないかもしれませんが、
参考URLの「建設機械の情報を遠隔で確認するためのシステム」は、
設備の保全として有効に活用されている例としてよく知られています。
前の回答者さんもご指摘ですが、インターネットではなく閉じたシステム
を利用することが一般的（セキュリティー上、第三者のアクセスを許容で
きない）ので、データマイニングは、自社（システム内だけ）で行う
必要があり、世にいう「ビッグデータ」に活用ができない、第三者が他の
目的でデータマイニングした結果を、相乗りして活用できないことが、
コストの問題に直結しているように思います。
お礼
2017/09/16 11:02
すみません。
ありがとうございます。
実際その点は、導入時に判断しなければならない大きなポイントですね。
相乗り活用は飛躍的効果が期待できますがその権利を得るにもまたお金がかかりますし。
この点でも民生用は（たまにお漏らししながら）躊躇なく発展していますね。
現場レベルだとIOTの利点を得るには、まだまだ障害のほうが大きいイメージです。
ohkawa様
IOTの肝であるインターネットについて
客観的ご意見が伺えました事をとても感謝しております。
ありがとうございました
回答（4）さんへ
KEKですかあ
あそこのEPICSはトリスタンではミニコンベースだったCAMACモジュール群を
LANベースのEPIC-IOCに更新したんじゃなかったっけなあ
つまり某社の関係者さんってことなのかしらんｗ
EPICSはインフラというよりAPIに近い印象だったけど今だと違うのかな
もう２０年も前な気がするけど最近だとPythonベースとかにされそうな気が
製造業ではないです。
加速器業界だと巨大施設で多数機器の制御・同期・状態把握が必要であるので比較的早期(20～30年前)からIoTっぽいものが多用されています。
(インターネットと物理的に隔離されたLANが多いのでIoTっぽいとしています。)
最近だと制御はLinux CPUモージュール付きPLC+EPICSで、インターフェース部をPC+EPICSという例が多いです。
(EPICSについてはhttps://ja.wikipedia.org/wiki/EPICS)
国内だと筑波のKEKの主要加速器がこの構成です。単体で日本最大であるSpring8は独自路線でMADOCAですが…
A1.
PLCは昨年ようやくマルチコアが発売ってレベルなので進歩は遅いです。
RS232,485機器はMoxaのデバイスサーバー NPortでLANにつなぐことが多いです。(IP表示のLCDがあるのでDHCPで使いやすい)
このあたりは、ここ10年くらいで急激に下落が出てその後変化に乏しい感じです。
有線LANだと1ポート10万くらいが1万円程度に下落して落ち着いたって感じ。
他にはちょっとしたデーター記録だとグラフテックのGL800、900みたいなEthernet対応、Web,FTPサーバー内蔵ロガーが10万程度と低価格化してるので新規購入案件はEthernet対応がほぼ必須になりつつあります。
ログデータを残すデータベースサーバーはPCの性能向上でちょくちょく置き換えが発生しています。
ラズベリーパイは様子見って感じ。
2.
基本は有線接続です。(安定した速度がほしい)
メンテナンスなどで一時的に操作インターフェースPCを制御用LANにつなげるときに無線LANを使う程度です。(利用場所未定で配線が無いことが多い)
3.
民間と違いが多いのでパス。
装置高性能化のついでにEthenet対応ってことが多い様に感じます。
(高性能化自体が研究となっているのでちょくちょく予算がつく)
4.
ごく一部の方が独自開発を始めたってところです。
加速器学会のプロシーディングスに結構色々載っています。
お礼
2017/09/20 11:48
特にPLCの価格動向については大変ありがたいお話となりました。
直接的に更新、折衝を担当したことがありませんでしたので。
どうもありがとうございました。
補足
2017/09/16 00:41
製造業ではないとのことですが私の業務を進める上で感じていることとかなり近い印象です。
おっしゃる通り概念そのものはIOTの言葉が広まる前から存在しておりどの業界も予算の許す限り、その時々の、通信技術で行われていたものと思います。
ドイツのインダストリー4.0提唱がIOTの言葉とともにこの概念を今更ながら定義付けた感じがあります。
その謳い文句に低価格化のと通信網の充実があるわけですが現実は…と言う疑問です。
1.IOTのワードを意識しつつも活動の実態は以前からの延長線、データサーバは低価格になったから ならば既存の出力データはログに残して傾向管理につなげられっかなといった感じです。
インターネット接続による発展性は実はそう描いておらずＭ２Ｍや見える化に近かったりします
2.有線無線に関しまして採算設備の安定稼働を求めると絶対的に有線が優位といった感じです。
IOTの謳い文句にある無線の利便性は担保を求めるとまだ先の話かと。
3に関しましてもそうですね、1の様な形で更新時に小口予算でチョコチョコ増強しているのが実態です。
4.やはりそのレベルですよね。まだ先の技術の印象です。
貴重なご意見を伺えて感謝いたします。
決して立ち遅れているわけではないのだなと感じました。
補足
2017/09/16 16:56
定期、事後、予防（故障予兆）＝これまでの保全活動。
予兆保全＝先の流れに縛られずIOTによる効率的な予防活動。
といった具合で業界において使い分けしています。
今回は質問はIOTの内容ですので”予兆保全”のワードを使っています。
よろしいでしょうか？
ですので予兆保全→初心者→タカをくくる件は・・
すみませんが理解できません。
具体的内容を上げていただきましたが、既存の保全の概念からの不満にとどまり”IOT効果”の部分から飛躍しておられます。
ありがとうございました。
>一般的に生技や保全のベテランの方々はIOTやらインダストリ4.0のブームに悲観的
更に予兆保全の困難さは身に染みて分かってる。
↑だからこその既存の概念にある予防予知ではなく
【予兆】
ですよね。混乱されています？
会社が経営方針として掲げているのであれば、自身の信条は押し殺してでも
何らかの”目指す姿”を提示し邁進します。
困難だからやらないという選択肢は自身にはありません。
私、会社員です。
＞吹っ掛けられた新人君が書くような質問文だったので．．．
会社の業務は固定概念をなるべく払拭し新鮮な気持ちで取り組んでいます。
このような顔の見えない場となるとマウント行為にはしる方もいらっしゃいます。
しかし、質問者としては回答の間口を狭めるだけで利が無い。
はじめはなるべく平身低頭に類する姿勢で入るべきは、知見を広げる意味で
交渉もこのような質問の場でも同じだと考えております。
＞質問者さんは保全業務自体は新人であるかも知れないが
別の業務ではそれなりのキャリアの持ち主と見た
はずれです。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
話の流れなので加筆いたしますが
オペレーター 10年
(TPM＆QCストリーの長期教育実習では関連企業招待の数百人の中からトップの成績を頂きました）
対オペレーター管理職（生産売上高15億弱/月） 4年
↓
製造部門"コスト管理"（キーエンスアメーバ経営展開→製造部CR特化） 2年
↓
製造部門"生産管理" （デリバリー実習→工程マン実習→管理職） 2年
↓
事業部門"情報システムPJ" （見える化構築） 2年
↓
本社 "国内物流改革PJ" (コストリダクション＆下請け再構築） 4年
↓
製造部門"品質保証実習＆開発共同PJ 2年
↓
現在、弱体化した現場の再構築としてマネージメント業務推進
（予兆保全は多くの中期テーマ展開のひとつ）
現職場で全てに精通しているのは私だけとなり重宝されております。
疑いがあるようでしたら（）の内容をお確かめください。
当時の企業のブームと合致している点で払拭されるかと思います
あなた様の眼力の件ですが・・・
一番キャリアが長いのは
「ダントツで保全業務」
が正解です。
キーエンスx
京セラ◯
>>↑だからこその既存の概念にある予防予知ではなく
>>【予兆】
＞所謂、予兆保全の成功事例としてはわざわざ上げるまでもなく
＞http://newswitch.jp/p/5251
＞ジェットエンジンとか↓で出てたコマツの建設機械とかですが
＞両方とも、量産機ですよね？
回答者様が自身で見つけた素材を自ら否定。
しかしながら それをもって弊社の設備環境を推測。
ということでよろしいでしょうか？
＞マシニングセンタとか旋盤、フライス盤くらいでしょうか？
当事業所においてはプラスチック加工がメインなので
あなた様の推測力は残念ながら不足していると言わざるを得ません。
＞ところで、予兆保全で何を保全するの？
＞多くの場合、ベアリング交換の時期とかを予測するんじゃないでしょうか？
ご存じなかったということでよろしいでしょうか？
＞適当にその辺に転がってたセンサを適当に付けやすいところにガムテープで貼って
＞それだけで寿命予測が可能と思ってる訳じゃあないよね？
＞さすがのＡＩでもそんな性能は有りません
わかりきっていることですがこの"例"は わざわざどのような意味合いで
出されたのでしょうか？
ご教示ください。
＞最新のＡＩでも犬と猫を判別できる性能しかないですよね
＞アメリカンショートとトラ猫を判別できるのか？
＞それも、事前データ無しの一回見ただけで
AIの可能性についての話ですね
予兆保全におけるAIについて
（この分野の先端企業大手導入者談です）
基本情報はシステム構築時、事前に定義されます。
わかりきってることまで詳細（成分構成）分析してAIに
判断させるのはただの浪費。
"常設的設備保全"に"マテリアル・犬種の判断（技術･開発部の分野ですね）"を持ち出し 意見するのは私の質問の範囲ではありません。
あなた様も文の後半解決に向かっているようですので、前半の誤認が解ければ完全に自己解決するはずです。
ご健闘を祈ります。
?
＞分かり切ってる事を除外条件として定義しなければ
＞AIはそれを異常と判断するけど？
疑問形になっていますが私に対するご質問ですか？
質問の相手をお間違いでは？
あなた様は
＞アメリカンショートとトラ猫を判別できるのか？
＞（ワーク種別（ＳＳ４００とかＳ４５ＣとかＳＵＳとか、、、））
＞そんな状況下の特定のベアリング寿命の予測が果たして可能か？
と、【現状の判断能力】を懸念し、AIによる
判断の実現性に疑問を呈しておりました。
これについて私は
＞基本情報はシステム構築時、事前に定義されます。
＞わかりきってることまで詳細（成分構成）分析してAIに
＞判断させるのはただの浪費。
と答えています。
わかっていることはその判断にまで浪費すること無く
事前に定義付けしましょう。
と回答しているわけです。
したがいまして その後の
＞そうでしょうか？
＞分かり切ってる事を除外条件として定義しなければ
＞AIはそれを異常と判断するけど？
この質問は「否定的立場に無い」私への質問としては適切ではありません。
もう少し読み込んでいただけるとこのような手間は不要なのですが。
せっかくのご回答なので
以下 認識を変え、あなた様に寄り添って
仮に「AI に判定をさせる場合」として
お話いたします。
＞マシニングセンタとかでは
私、本業とは別に NCが紙テープの頃からこの手の加工機の経験者です。
いまさらホームページの内容を提示されましても・・・ですが。
＞更にはワーク種別（ＳＳ４００とかＳ４５ＣとかＳＵＳとか、、、）
＞それをどーやってＡＩに認識させる？
予兆保全において
この懸念は実は取るに足りません。
作業状態のログが保管できれば そもそもそれが何であるかなどの認識も
不要でしょう。
ログに無いパターンを異常として検出する。ただそれだけです。
＞アメリカンショートかトラ猫か・・
ログに無いパターンを異常として検出した際
人間様がデータとして負荷すればよいでしょう。
「それはアメリカンショートだよ」と
一段掘り下げた判断が可能となります。
浪費ですが。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
?
＞所謂、オーディオ系なら発掘するべき信号はサイン波と分かってるので
＞比較的ラクでも、産業機械の異常信号はサイン波とは限りません
既出ですがIOTの基本に「良質なデータの取得」があります。
IWATSUさんがあなた様の問題をすでに解消しているようなので
良かったです。
こちらの機器に該当する能力のものを常時接続すれば
「良質なデータの取得」にかないます。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
?
＞そもそも発掘するべき傷波形自体がどんな波形なのか不明だったりする
・・・ですのでQ4でAIの話をしているのですが・・・。
わかっていればAI・・いりませんよね？？
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
タカくくるほどのご身分の割には引用ばかり。
ご自身の経験談が少ないようで。
何でしたらこのまま私が回答者となりますが。
他、ご質問があればどうぞ。