自ら学習する制御AIが制御盤の中に！Proxima Technology独自の最適制御AI「Smart MPC」が汎用エッジコントローラ「e-RT3 Plus」（横河電機株式会社製）上での動作に成功！

株式会社 Proxima Technology

2025年1月20日 09時24分

Smart MPCはProxima Technology独自の最適制御AIで、体験から学習し自発的に操作法を身につけます。PID制御よりも賢く、強化学習よりも実用的なこのAIは最適制御によってこれまでにない制御を実現します。

【概要】

今回、弊社独自の最適制御AI「Smart MPC」の汎用エッジコントローラ「e-RT3 Plus」（横河電機株式会社製）上での動作試験に成功いたしました。e-RT3 Plusは組み込みLinux（Ubuntu）が動く汎用のエッジコンピューターデバイス（CPUはCortex A9、メモリは1GBを搭載）であり、C++やPython等といった通常のプログラミング言語を用いたFAソリューションが開発可能なデバイスとなっております。

・e-RT3 Plus 詳細

https://www.yokogawa.co.jp/solutions/products-and-services/control/control-devices/real-time-os-controller/rtos-ert3/

【倒立振子の実機制御動画】

ファンレスで小型かつ信頼性の高いe-RT3 PlusへのSmart MPCの組み込みの成功は、すなわち制御盤の中に制御AIを実装することが可能になったことを意味します。工場内の過酷な環境の下では通常のPCの設置が必要なAIソリューションの導入が難しいというケースもありますが、今回の試験の成功によってそういった状況への解決策をご提供できるようになりました。

【Smart MPCについて】

Smart MPCはモデル予測制御と機械学習を組み合わせたProxima Technology独自の制御AIで、今までにない新たな制御ソリューションを提供することが可能です。

■Smart MPCの特徴

1. むだ時間に強い（遅延があっても大丈夫）

未来の状態（予測）に基づいた適切な制御ができます。

2. 学習が早く、安定している

少数データでも学習が可能であり、学習結果も安定しています。

学習も簡単で、パラメータの調整の手間も非常に少ないです。

3. 計算量が小さい

制御対象によってはRaspberry PiのCPUでも動くほど軽量です。

その他、MIMO（多入力多出力）系や拘束条件が扱えること、最適化ができることといった特徴もあります。

【シミュレーション動画】