【工作機械IoT】振動センサを取り付けるだけで刃物の破損を検知！製造業向けAIのフツパーが、新サービス “振動異常検知IoTソリューション”『振動大臣』の提供を開始

振動データ活用で、工作機械を扱う現場のパフォーマンスを最大化

株式会社フツパー（本社：大阪市淀川区、代表取締役：大西洋、以下フツパー）は、既存の工作機械にポン付け(※)で振動センサを設置するだけで、加工条件の可視化・刃物の破損検出を実現するIoTサービス『振動大臣』の提供を開始しました。
(※) 加工せず簡単な作業で取り付けできること

『振動大臣』は、フツパーが異常検知のAI開発とIoTシステムを開発、株式会社浪速工作所（本社：大阪府堺市南区高尾3丁目3287-2、代表取締役：谷本 和考、以下浪速工作所）が製造現場のノウハウの提供、IMV株式会社（本社：大阪府大阪市西淀川区竹島2-6-10、代表取締役：小嶋 淳平、以下IMV）が振動・測定器を提供、有限会社ヒサミツ（本社：大阪市平野区加美鞍作2丁目13-16、代表取締役：寺久保 寿光、以下ヒサミツ）が基板設計・筐体開発を行い、4社共同で開発を行ったIoTソリューションです。料金体系は月額制で初期費用を抑えた導入が可能となっています。

振動大臣とは

現在、多くの町工場では、マシニングセンタや旋盤等のNC工作機械を用いて、切削や研削によって金属の不要な部分を削り落とす加工作業を行っています。
これまでの金属加工の現場では、加工時の負荷で刃物が折れ、加工不良になることを防ぐため、熟練作業者が目・耳・手の感覚や勘を使って加工作業を行っています。そのため、夜間等の人が付けない時間帯での稼働が難しく、生産性の効率化が進んでおらず、現場の高齢化と人手不足も年々深刻になってきています。

「工作機械の稼働率を上げたいが、刃物が折れたり機械が壊れたりする懸念から、24時間運転はできず、人が付けない夜間や休憩の時間も止めずに運転できる方法を探している。」という浪速工作所の相談をきっかけに、フツパーが工作機械の8割を占めるマシニングセンタとNC旋盤を主な対象とし、刃物の摩耗・破損・機械の異常を検出し、切削加工の効率化を実現するソリューション開発に着手しました。振動センサを用いた加工条件の可視化においては、振動試験装置の製造・販売において世界トップメーカーであるIMV協力のもと実証実験を行いました。

さらに従来のデータロガーや解析ソフトのような高度な解析は加工現場では扱いづらいことから、必要最低限の振動値+加工条件のデータ活用が可能な現場で使える実用的なツールの開発を目指し、回路設計や筐体開発においてヒサミツを加えた計4社での共同開発の結果、1年以上の開発期間と実証期間を経て、今回のサービス実用化に至りました。

現場の働き手の負担を軽減し、仕事を楽しくできるような現場にあったシステムを開発することを目的に、AI及び異常検出ロジックは現場PCに搭載、異常があったら工作機械側に停止信号を出力、収集したデータの蓄積やレポートの閲覧はクラウド上で行う仕様です。


振動大臣の特長

今回のソリューションでは、振動センサと専用のソフトウェアを用いており、以下の特長から現場作業者の負荷を減らしつつ、機械の稼働率といった加工現場の生産性向上を目指します。
 

• 職人の「勘」の可視化とAIの融合

振動センサを用いて職人の「勘」を効果的に抽出できる仕組みがあります。
これまで検品・検査向けに開発してきたアルゴリズム構築の強みを活かした、刃物の摩耗・刃物の破損が判断できる仕組み、異常値が判断できる仕組みがあります。
 

• 異常時の機械停止やIoTによるエラー監視

設定により、工作機械に標準搭載のI/Oと接続することによって、リアルタイムで測定された振動データに対して、クリティカルな異常が起きた際には瞬時に工作機械を停止したり、アラートを出したりすることが可能です。
各機器はクラウド上で遠隔管理することができ、エラー数の管理も可能です。
 

• 加工データを蓄積し、レポートを自動で作成

過去の加工条件や図面データを誰でも簡単に呼び出せ、刃物の寿命を測る場合や加工データの可視化に有効なデータが蓄積され、誰でも次の加工に活かせる仕組みがあります。
工作機械が稼働している時間を計測し、稼働時間を割り出すことができるため、それらのデータをもとにして、稼働率・人事評価・顧客分析等の様々な用途に活用できます。

 

 サービス概要
 

名称	振動大臣
概要	・工作機械の加工条件の可視化・刃物の破損検出を実現する、振動異常検知IoTソリューション ・振動センサを用いて、加工状況を可視化できるデスクトップアプリとクラウドシステムを提供 ・ルールベースとAIを組み合わせたハイブリッド型の異常検知の仕組みを開発、異常値を判断する職人の「勘」を再現 ・工作機械と接続し異常時に自動停止可能、各機器の状況をIoTで遠隔管理・過去の加工条件や図面データ等を保存し、誰でも簡単に検索可能に

 

【株式会社浪速工作所　会社概要】
会社名　　：株式会社浪速工作所
本社所在地：大阪府堺市南区高尾3丁3287-2番地
代表者　　：代表取締役　谷本 和考
設立　　　：1946年12月
資本金　　：1,000万
事業内容　：設備の設計・製作・据付
URL　　　：https://naniwakousaku.co.jp/

【IMV株式会社　会社概要】
会社名　　：IMV株式会社
本社所在地：大阪市西淀川区竹島2-6-10
代表者　　：代表取締役　小嶋 淳平
設立　　　：1957年4月17日
資本金　　：4億6481万円
事業内容　：　・振動試験装置
　　　　　　　　振動試験装置、複合環境試験装置、信号処理・機械制御システムに関する
　　　　　　　　ソフトウェア及び同関連機器の開発、製造、販売、修理・保守サービス
　　　　　　　・テスト＆ソリューションサービス
　　　　　　　　振動（環境）試験を中心とした試験の受託、計測解析サービスの提供及び
　　　　　　　　その他のコンサルティング業務
　　　　　　　・メジャリングシステム
　　　　　　　　地震監視装置、振動計測装置、振動監視装置、環境信頼性評価システム及び
　　　　　　　　同関連機器の開発、製造、販売、修理・保守サービス
URL　　　：https://we-are-imv.com/

【有限会社ヒサミツ　会社概要】
会社名　　：有限会社ヒサミツ
本社所在地：大阪市平野区加美鞍作2丁目13-16
代表者　　：代表取締役　寺久保 寿光
設立　　　：1970年4月
資本金　　：3,000千円
事業内容　：　・ロボットシステム
　　　　　　　・自動制御機器
　　　　　　　・IoT機器　FA
　　　　　　　・制御盤　電子基板
　　　　　　　・ソフト・回路設計
　　　　　　　・製作及び施工
　　　　　　　・高圧・低圧電気設備工事
URL　　　：https://hisamitsu-d.com/

【株式会社フツパー　会社概要】
会社名　　：株式会社フツパー
本社所在地：大阪府大阪市淀川区東三国4-25-29 フローラルセントランド 2F
代表者　　：代表取締役　大西洋
設立　　　：2020年4月1日
資本金　　：1億円
事業内容　：製造業向けAIサービスの提供
URL　　　：https://hutzper.com/


本件に関するお問合せ先
株式会社フツパー
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