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成果報告書詳細
管理番号20180000000875
タイトル平成29年度成果報告書 IoTを活用した新産業モデル創出基盤整備事業 研究開発項目[3] IoT技術の活用による業界横断的な生産管理システムの開発
公開日2018/12/4
報告書年度2017 - 2017
委託先名一般社団法人インダストリアル・バリューチェーン・イニシアティブ CKD株式会社 株式会社今野製作所 東芝ロジスティクス株式会社
プロジェクト番号P17003
部署名IoT推進部
和文要約件名: 平成29年度成果報告書「IoTを活用した新産業モデル創出基盤整備事業/研究開発項目[3] IoT技術の活用による業界横断的な生産管理システムの開発」

本研究には一般社団法人インダストリアル・バリューチェーン・イニシアティブ(以下IVI)、CKD株式会社、株式会社今野製作所および東芝ロジスティクス株式会社の1団体3社が参画し、IVIはIoTシステム設計手法についての提案と実証を、他の3社はそれぞれ品質管理、共同受発注、在庫・物流管理をテーマとして、IVIの設計手法を用いながらIoTシステムを構築して製造業における課題を解決した。
IVIはすでに数年前より業務シナリオ作成をベースとしたIoTシステム設計手法を提案しているが、本研究では手法のさらなる改善とともに、新たに開発された同手法向けの設計支援ソフトウェアである”IVIモデラー”を投入し、本研究に参画した3社の実証システム構築に使用することで、その効果の検証を行った。結果として”IVIモデラー”は設計効率を向上させるだけでなく、設計手法そのものへの理解を深め、同時に手法の枠組みに沿った設計を容易にさせる効果があった。また”IVIモデラー”によってデータ化されたモデルやデータプロファイルなどの情報は今後のさらなる蓄積により辞書化し設計に用いることで効率と質を向上させるための第一歩を踏み出すことができた。
品質管理の課題解決では、溶接現場に対する業務シナリオによるデータプロファイル定義のうえで、画像、AE(Acoustic Emission)、振動、電流と4種のセンサを溶接設備に実装してIoTシステムを構築することにより、溶接対象のリアルタイム不良検査、および溶接トーチの寿命予測による最適交換を可能とした。
共同受発注における問題解決では、業務シナリオによる分析や28年度成果報告などを基にしたデータプロファイルの定義により、工程を水平分業した連携受注案件について、参加企業各社の工程進捗情報を相互に共有するシステムを構築した。またあわせて現場の着手・完了情報入力にICカードリーダーを活用して工程進捗情報をリアルタイムに把握できるIoTシステムを完成させた。
在庫・物流管理の課題解決では、出荷指示について業務シナリオによる設計ののち、EDIFACTの出荷指示データプロファイルとして実装し、さらに“ロジの見える化システム”の出荷指示関連項目をEDIFACTに新たに定義した。開発したシステムでは物流データをブロックチェーンで共有することを実現しており、各ノードを複数の企業におくことにより、企業間でのブロックチェーンによる情報共有と連携を可能としている。
英文要約Title: Groundwork Project for Creating Industrial Models using IoT / Research and development of cross-industrial production systems utilizing IoT technology

Three companies, CKD Corporation, Konno corporation, Toshiba Logistics Corporation, and the General Incorporated Association Value Chain Initiative (IVI) participated in this research. IVI proposes and verifies the IoT system design method and the other three companies construct the IoT system using the IVI design method with the theme of quality control, joint ordering and delivery, inventory and logistics management respectively solved issues in the manufacturing industry.
IVI has already proposed IoT system design method using "business scenario" several years ago, but in this research, the IVI modeler which is a newly developed design support software to further improve the design method was used to construct the test systems of the three companies that participated in this study. As a result, the "IVI modeler" not only improves the design efficiency but also deepens the understanding of the design method itself, and at the same time has the effect of facilitating the design according to the framework of the method. Information such as models and data profiles accumulated by "IVI modeler" can be reused as a repository in the future to further improve design efficiency and quality.
In solving the problem of quality control, we constructed the IoT system by implementing the data profile definition based on the "business scenario" for the welding site, implementing four types of sensors such as image, AE (acoustic emission), vibration and current in the welding equipment did. As a result, real-time defect inspection of the welding target and optimum replacement by predicting the life of the welding torch were made possible.
For problem solving in joint ordering by multiple companies, we have constructed a system in which each participating company shares process progress information with each other by using analysis based on "business scenario" method and definition of data profile. In addition, we have completed the IoT system which can grasp the process progress information in real time by utilizing the IC card reader to enter the start and completion information of the site.
For problem solving in inventory and logistics management, we implemented the shipping instruction as a data profile of EDIFACT after designing it by "business scenario" method. Furthermore, shipping instruction related items necessary for "Logic visualization system" are newly defined in EDIFACT. In the developed system, it is possible to share physical distribution data by block chains, and by placing each node in a plurality of companies, it is possible to share and link information by block chains between companies.
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