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2019年12月4日【テクノロジー】

富士通とスバル、エンジン加工工程にAI活用実証

NEXT MOBILITY編集部

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富士通とスバル(SUBARU)は、エンジン部品加工工程における研削加工の品質保証の向上のため、高精度に加工品質を判断するAIモデルを活用した実証実験を、12月4日からスバル群馬製作所大泉工場の量産ラインで開始する。

富士通とスバルが共同開発し、今回の実証実験で活用するAIモデルは、エンジンのカムシャフト(注1)研削工程において、研削設備に接続したセンサーから主軸動力値や振動のデータを収集・分析し、加工中の全カムシャフトの品質をリアルタイムに推測するもの。

 

実証実験では、AIモデルが推測した加工時の品質状態と実測値を照合し、正確性を測ることで、加工後の全カムシャフトの品質が保証可能を検証する。

 

また併せて、従来定期交換していた研削設備の消耗部品を、品質基準を順守しながら極限まで活用できるのか検証していく。

 

スバルと富士通は今後、実証実験の成果をもとに量産ラインへの本格適用や、他部品やエンジン工場全体への横展開を推進し、さらなる最適生産・品質向上を目指す。

 

 

背景

 

昨今、製造業では生産現場の最適化を実現するため、IoTやAIを活用したスマート工場化が進む一方で、どのように生産性とコストを犠牲にすることなく品質を向上させるかが課題となっている。

 

スバルは、自動車の生産において、品質と生産性・効率性向上の両立を目指した中期経営ビジョン「STEP」(2018年7月発表)で、品質向上のためのIT投資による生産工場のシステム化に加え、IoTやAIなどの最新技術を活用した生産工場のさらなるレベルアップを掲げ、推進している。

 

この取り組みの一環として、群馬製作所大泉工場において、加工部品の品質保証のレベルアップを目指し、2018年7月から富士通と共同で、研削設備の加工品質を高精度に判断し、加工プロセスを監視することで品質を保証するAIモデルの開発に取り組んできた。

 

 

内容

 

今回活用するAIモデルは、富士通アドバンストエンジニアリングの生産現場におけるIoT活用技術と、富士通研究所のAIモデル生成技術、そしてスバルのエンジン部品の加工ノウハウを組み合わせ、富士通とスバルが共同開発したもの。

 

エンジンのカムシャフト研削工程において、研削設備に接続したセンサーから収集した主軸動力値や振動といったデータと、カムシャフトの粗さや表面形状などの品質データを、AIに機械学習(注2)させ、リアルタイムに加工中の全カムシャフトの品質の良否判定を行う。

 

実証実験では、カムシャフト研削工程の量産ラインで収集したセンシングデータから、同AIモデルで推測した品質状態が、品質保証基準の範囲内に収まっているかを実測値と比較して確認。

 

従来の抜き取り検査を主体とした品質保証に加え、AIモデルを利用した全カムシャフトの品質予測により、品質保証レベルが向上するかを検証する。

 

また、研削砥石の表面を研いで切れ味を取り戻すドレッシング作業を、必要な時にのみ実施することで、従来と比較して、ドレッシング間隔の延伸が可能かについても、併せて検証する。

 

 

 

 

今後、スバルと富士通グループは、同AIモデルの量産ラインへの本格適用を目指す。併せて、今回の取り組みをリファレンスとし他部品やエンジン工場全体に横展開を推進し、さらなる最適生産・品質向上の実現を目指すとしている。

 

 

注1)カムシャフト:エンジン部品の一種で、バルブ開閉の役割を担う。
注2)機械学習:データからルールやパターンを見つけて予測や分類を行うモデルを作り、それをコンピュータやロボットなどの機械で自動的に実現する技術。今回は、その手法の一つであるランダムフォレストを活用。

 

 

[実証実験の概要]

 

– 期間:2019年12月4日~2020年1月31日

– 場所:スバル群馬製作所 大泉工場(所在地:群馬県邑楽郡大泉町)

 

 

[問い合わせ先]

 

富士通コンタクトライン(総合窓口)
電話:0120-933-200
受付時間:9時~17時30分(土曜日・日曜日・祝日・当社指定の休業日を除く)

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坂上 賢治

NEXT MOBILITY&MOTOR CARS編集長。日刊自動車新聞を振り出しに自動車産業全域の取材活動を経て同社出版局へ。コンシューマー向け媒体(発行45万部)を筆頭に環境&リサイクル紙、車両ケア&整備ビジネス専門誌等の創刊誌編集長を歴任。独立後は一般誌、Web媒体上でジャーナリスト活動を重ね30年半ば。2015年より自動車情報媒体のMOTOR CARS編集長、2017年より自動車ビジネス誌×WebメディアのNEXT MOBILITY 編集長。

松下次男

1975年日刊自動車新聞社入社。編集局記者として国会担当を皮切りに自動車販売・部品産業など幅広く取材。その後、長野支局長、編集局総合デスク、自動車ビジネス誌MOBI21編集長、出版局長を経て2010年論説委員。2011年から特別編集委員。自動車産業を取り巻く経済展望、環境政策、自動運転等の次世代自動車技術を取材。2016年独立し自動車産業政策を中心に取材・執筆活動中。

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1975年日刊自動車新聞社入社。部品産業をはじめ、自動車販売など幅広く取材。また自動車リサイクル法成立時の電炉業界から解体現場までをルポ。その後、同社の広告営業、新聞販売、印刷部門を担当、2006年に中部支社長、2009年執行役員編集局長に就き、2013年から特別編集委員として輸送分野を担当。2018年春から独立、NEXT MOBILITY誌の編集顧問。

片山 雅美

日刊自動車新聞社で取材活動のスタートを切る。同紙記者を皮切りに社長室支社統括部長を経て、全石連発行の機関紙ぜんせきの取材記者としても活躍。自動車流通から交通インフラ、エネルギー分野に至る幅広い領域で実績を残す。2017年以降は、佃モビリティ総研を拠点に蓄積した取材人脈を糧に執筆活動を展開中。

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(中島南事務所/東京都文京区)1963年・愛知県生まれ。新聞、週刊誌、総合月刊誌記者(月刊文藝春秋)を経て独立。規制改革や行政システムを視点とした社会問題を取材テーマとするジャーナリスト。

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経済誌「財界」で自動車、エネルギー、化学、紙パルプ産業の専任記者を皮切りに報道分野に進出。2000年からは産業界・官界・財界での豊富な人脈を基に経済ジャーナリストとして国内外の経済誌で執筆。近年はビジネス誌、オピニオン誌、経済団体誌、Web媒体等、多様な産業を股に掛けて活動中。

佃 義夫

1970年日刊自動車新聞社入社。編集局記者として自動車全分野を網羅して担当。2000年出版局長として「Mobi21」誌を創刊。取締役、常務、専務主筆・編集局長、代表取締役社長を歴任。2014年に独立し、佃モビリティ総研を開設。自動車関連著書に「トヨタの野望、日産の決断」(ダイヤモンド社)など。執筆活動に加え講演活動も。

熊澤啓三

株式会社アーサメジャープロ エグゼクティブコンサルタント。PR/危機管理コミュニケーションコンサルタント、メディアトレーナー。自動車業界他の大手企業をクライアントに持つ。日産自動車、グローバルPR会社のフライシュマン・ヒラード・ジャパン、エデルマン・ジャパンを経て、2010年にアーサメジャープロを創業。東京大学理学部卒。

福田 俊之

1952年東京生まれ。産業専門紙記者、経済誌編集長を経て、99年に独立。自動車業界を中心に取材、執筆活動中。著書に「最強トヨタの自己改革」(角川書店)、共著に「トヨタ式仕事の教科書」(プレジデント社)、「スズキパワー現場のものづくり」(講談社ピーシー)など。