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明日のファクトリーオートメーションにようこそ、メインパソナリティの高橋です。 クリスです。はい、よろしくお願いします。よろしくお願いします。
はい、じゃあ今回もお便りを読んでいきます。ラジオネーム、たこ焼さんから頂きました。ありがとうございます。
リニア搬送システムの基本
お疲れ様です。リニア搬送システムって知っていますか?ということで、クリスさん、リニア搬送システムってご存知ですか?
展示会でよく見えました。私の印象があったかどうかわからないですね。
私のイメージはコンワイヤーと変わっていて、
リニアモーターでワークをすごい速いスピードで運ぶのが、このリニア搬送システムという理解です。
レイアウトが簡単に変更できるのは、私にとってはそういうイメージは持っているので、実際はやったことないんですけど、
あとはすごいスピードが速い、あとは精度も高い、あとは海外だと水滅はロックウェルとかPNRとかペコフとかもやっているし、
国内だったらめちびしてはヤマハとかもやっているシステムですね。
イメージは合ってます?大体こんなイメージしかないですけど。
ちょっと補足をすると、リニアモーターが採用されているシステムですっていうのはそうなんですけど、
近年ここでたぶん述べられているリニア搬送システムのイメージとしては、
ムービングマグネットのリニア搬送ということが多分追加になると思います。
いわゆるリニア搬送って、リニア搬送はモーターの原理っていうのはどっちかがコイルどっちかが磁石なわけですね。
磁石はN極とS極は入れ替わらないけど、もう片方のコイルの方のN極とS極を入れ替えて、磁石の反発で駆動させているわけです。
原理として。リニア搬送の直動だとすると、どっちかがコイル、どっちかがマグネットになるわけじゃないですか。
どっちかが。レールがあってその上に可動式があって、どっちかがコイル、どっちかがマグネットになるわけですよね。
そうですね、はい。
で、今までの従来のリニアモーターってどういうものかっていうと、ムービングコイル方式っていって可動式側にコイルがあったんです。
わかります?レールに磁石が埋め込まれてて、可動式にコイルがついてたんですね。
だから可動式に配線が入ってたわけです、コイルがあるから。
確かに、確かに。
そうですね。だからぐるぐる回ったりとか、乗り移ったりとかできなかったわけですよ、配線の関係で。
そうだね、はい。
技術の進化と利点
で、近年ムービングマグネットっていう、いわゆるレールがコイルで、可動式はただの磁石っていうものが近年出てきました。
で、この方式を多分ここでリニア搬送システムっていう風に多分述べられてると思うんですよね。
で、これの利点はマグネットが動くんで、配線がないから自由ですと。
ああ、そういうこと?
だからその、例えばベックオフのXTSっていうオーバーリニアっていうその楕円形の、いわゆるぐるぐる回るようなリニア搬送システムとか。
ありますね、はい。
で、これ配線なんてできないわけですね、配線が入ってたら。配線絡まっちゃうから。
とか、さっきヤマハを挙げられましたけど、クリスさん。
ヤマハみたいに上下にそれぞれレールが1本ずつあって、上のやつが端っこまで行くと、その端っこのレールが1個下にこうレベーターで下がって、
で、下のレールに受け渡して返すみたいな、そういう循環させるとか。
こういうことができるようになったわけですね、このムービングマグネット方式っていうのが流行ってから。
っていうのがこのリニア搬送システム。
この非常にその可動域っていうものがポコポコ増やせて。
あ、そうだもんな、あの。
で、かつそれぞれが個別に制御ができる。
そうだね、はい。
今までのトランスオファーシステムとかだと、横から櫛がガッと出てきて、4個全部一気に横に動かすみたいな感じでしたけど、
このリニア搬送システムはそれぞれの可動域が自由に、自分の意思で動けますよっていう、そういうことですよね。
なるほど、はい。
で、僕割と得意なんですよ、このシステム。
使ってたんですか、使ってたっていう。
どれくらい得意かっていうと、
ベッコフさんのマイクスプラナーっていうソラート・ボジュータンのやつがあるじゃないですか。
ありますね、あれ。
僕あれのアイディアソンの審査員をするぐらいには得意です。
ちょっと見てましたね、確かに。
得意じゃないですけどね、得意なわけじゃないですけど、それなりにやってきた。
やってきた、詳しくしてるっていうですね。
そうですね。
なるほど。
産業への応用と課題
で、今このリーダーシステム、これうちの業界、どの業界に入ってるのが多いんですか?
どの業界でいうか、用途?
サンプルを見るには今のところは食品が多いですね。
食品のどのあたり使うんだろう?
食品って連続生産なんですよ、基本的には。
はい、はい。
だから止めないんですよね、ずっと動きながら生産するっていうのがあるので。
そうですね、はい。
でもやっぱりぐるぐる回したいわけですよ。
今までカムとか使ってぐるぐる回したんですけど、やっぱりそうするといろんなバラつきに対応できなかったりするんですよね。
で、作るものも変わったら、全部機械取り替えですとかそういう話になっちゃうんで、
そこをもう少し柔軟に制御できるんじゃない、これだとっていうので、食品で使われるケースっていうのが多いですね。
なるほど。
で、あとあんま精度いらんっていうのもあります、食品だと。
もう大体でいい?
そうですね、自動車だとか結構レベルの高い産業生員に比べると、必要とされる精度っていうのはちょっと緩いんで。
で、リニアシステムめっちゃ精度いいわけじゃないんですね、このムービングコイル、マグネット方式って。
あ、そうなんだね。
サーボモーターとかに比べたら、もうやっぱその100倍とか1000倍ぐらい精度が出ないわけです。
はい。
そういう自由度を、まあこれを精度を大きい制して自由度を増やしたっていうことですね。
当然精度の高いリニア搬送っていうのも当然ありますよ、ありますけど、やっぱりそのレールに全部コイルを埋めてるっていう構造上、値段が上がりやすいんですよね、これ高いんですよ。
高い、高いですよね。
だから精度を上げれば上げれば高くなるんですよ、このシステム。
だからその精度を落として安くして、まあなんとか入れられそうなのが食品だったってことだと思います。
あ、じゃあすごい良いマッチングですね。
とりあえずある程度決めればいいからっていう、あの精度が、あのある程度決めればいいとか。
だからすごい相性良かったですね、このリニアシステムと食品関係。
そうですね、まあただそれでもやっぱまだまだその仕様対効果は合わないとは思いますけどね、高すぎて。
なるほど、で高田さんこの、え、高田さんはちなみに使ったことはありましたっけ、このリニアシステムは。
ありますよ、はい。僕は5年ぐらいやってますね、はい。
あ、と、あの、なんか良いと思ったことなんかあるんですか、西洋とか、西洋関係、例えば運動に関しては、なんか良いと思った点とかあるんですか。
リニアシステムって、あの、本当にその、なんていうんですか、メーカーの力が野実に出るというか。
あとメーカーによってバラツキって言い方いいんですか、ちょっと言い方悪かったよ。バラツキが強いってこと?
強い、まあバラツキが強いというかその、やっぱりレベル差がかなり出るものですね、本当にその、特に制御面、ソフトウェア面っていうところに本当にすごく大きな差が出る。
なのでその、やっぱりこれ自体がどうかっていうよりは、もう本当にそこの勝負になっているところはあると思います。
ああ、じゃあこのハードウェアはみんな大体オンリーレベルまでいってるんだけど、ソフトウェアで勝負してるっていう感じですか。
ハードウェアはみんなそれの上頑張ってますね。
だけどソフトウェアで勝負しようとしていると。
勝負っていうのはまあその、どうなんですかみたいな話を聞かれたときに、リニアシステムめっちゃいいですよって僕が言ったとして、
それがその、僕が使いやすいと思っているメーカーのリニアシステムなのか、他のリニアシステムはどうなのかってなったときに、もうメーカーによって言えることが全然変わるんで。
メーカーって言えることが全然変わるんだ。
言えることが全然変わりますね。
使いやすいとかそのいいのかっていう問いにはやっぱりそういう答えになっちゃいますね。
なるほど。
単純に言うとやっぱりベッコフがすごかった。
良かったんですか?
ベッコフのやっぱり制御系が本当に良かったですね。
ソフトウェアの面ではやっぱりすごい良くできているっていう。
そうですね、ベッコフがピカイチだったなっていう。
なるほど、なるほど。
今はそのベッコフが結構スタンダードを取ったんで、取ってるわけじゃないけど、リニアハウスのシェアはかなりベッコフ高かったんですね、世界的に言ったときに。
数出てるわけじゃないけど。
ちょっと高い、ちょっと高い。
データ社もやっぱりベッコフ研究して、今はだいぶみんないい感じに落ち着いてきている感じになっているとは思います。
なるほど、なるほど。
けどその制御面で結構差が出てるんですね、坂田さんが。
坂田さんがさっきの話をいろいろと。
例えばどういうことがあったかっていう話をちょっとすると、
あるメーカーは位置決め制御しかできません。
例えばこの稼働者1っていうのがあったら、これにここに行きなさいっていう位置命令を出してここに行きます。
速度制御とかトルク制御っていうものはできません。
それは専用命令で、いちいち違う命令を叩かないといけないです。
リニア専用の命令を勉強しないといけないです。
じゃあベッコフどうだかっていうと、
この稼働者に対して一般的なPLCオープンのモーションファクションブロックが全部同じように使えます。
リニア搬送システムの特性
つまり、例えばサーボオンじゃなくても普通のMCパワーで同じファクションブロックを使っているってことですか?
そう、MCパワーでオンするし、MCブーバーブルストレートで動くし。
サーボモーターだったんですね、取扱いが。
ソフトウェア上はサーボモーターと全く一緒に扱いされてる?
そう、サーボモーターとして見えてる。
これは優秀ですね、これ。楽でいうかもう一回ペンギンしなくてもいいですね、これ。
そうですね。
だからやっぱりいろんなメーカーがリニアっていうアクチュエーターなんだってことでみんな専用命令を開発したんですよ、当時。
なるほど。
でもベッコフはサーボモーターとして開発したんですよね。
これはベッコフを褒める話になりますけど、やっぱりそれが素晴らしかった。
ちゃんと考えてるというか、ちゃんと考えてる。
だから当時はヤマハとかもありましたけど、ヤマハもやっぱり専用命令でしたし。
っていうのはちょっと扱いづらいねっていう形で、当時はちょっとなっちゃったねっていう。
そうなっちゃったってことですね。
その後ヤマハの方は販売停止まで行くと。
なるほど、すごいですね。そういう面があるんですね。
専用命令に関しては差が出てくる、各メーカーで。
コストと効率の課題
それも組むときとかね。
要は高いわけですよね。
はい、高いです。たぶん高そうだよね。
めちゃめちゃ高いわけですよ。だから相当な価値を出さないといけなくて、あれで。
あれを採用すれば、ちゃんとそれから行ってきますよ。
ハードウェアだけの性能でその価値を出すのはめちゃめちゃ難しいんですよ。
なるほど。
ハードウェアで決められたことだけやってて、それが価値が出ますかっていうのはかなり難しくて。
本当にソフトウェアプラスリニアの持つ汎用性っていうものを究極まで生かさないと、なかなか効果が出ないよねっていう。
なるほど。
結構如実にメーカー差っていうのは当時出たと思いますね、このシステムにおいては。
え、でも今たぶん最初にこのシステム出たのは、最初どれ?いつこれ?2000年代?
いや、2010年代だと思いますけどね。
僕が初め触ったのは2018年とかですけど、実際には2000年前半から各メーカーは出したと思います。
今はもう2025年になった時点で各社のサーバと西洋メンテナンスも結構パフォーマンスが。
だいぶ縮まりましたよ。
なるほど。
なるほどね。で、学齢高いのを使ったらちょっと微妙となった点があるんですか?
やっぱり精度が出ないっていうのが一つですよね。
あまり出ないですよね。あ、そうか。精度があまり出なかった。
だから精度が出ないっていうのがまず1点。これは構造的にですけど、構造的にやっぱりサーボモーターを扱ったシステムには精度が出にくいですよっていうのがまず1点ですね。
で、あとやっぱり値段の話と、あとはやっぱり効率が良くないというかエネルギーをめっちゃ使う。
電気代が高いですね。
電気代が高い。
電気代空。
要は結局レールが全部アクチュエーターなわけですよね。
そうですね。
じゃあこれ全部に電力を供給しないといけないわけですよ。
これは電気代空は。
電気代空し、全部に供給しないといけないんで、山のように安定化電源とかを積まないといけない。
そういうことも考えなきゃいけないんだ。確かに。
そう、だからリニアにしたら機械スマートになりそうじゃないですか。なんか感じとして。
でもスマート見えますよ。
見えるじゃないですか。でも実際には山のような電気機器を裏で抱えてるっていう。
あ、そうなんだ。知らなかった、これ。すごいスマートイメージしかないんですね、あのリニア使ったら。
日本もいちいち山波とかも全部出してるから、シーヘイドとか全部出してるから、すごいスマートイメージだったんだけど。
今後の展望とメーカーの取り組み
そうですね。
そうだもん、電気機器はいろいろ裏が支えてるんですね。
そうですね。だからやっぱり取り扱う人をすごく選ぶものですね。
やっぱりその相当な設計レベルの高い人を要求すると思います。
これ使いこなせる人じゃないと。
そうですね。
なるほど、なるほど。面白いこれ聞くと。何回これ使ったんですか、このリーダーシステムは。
正直やっぱりちょっと業務の話なんでそこはちょっと避けますけど。
あ、そうかそうか。すみません、すみません。
なるほど。
面白いね、あの話聞くと。
なるほど。結構詳しいですね、もうすごい詳しいですね、このリーダーシステムは。
そうですね、まあやっぱり導入に関してはかなりガッツリ。
結構ショーペースで言われたんですけど、あそこあれ使うと。場所とかショーペース。
ショースペース?
やっぱりそうですよね、好きな場所を置けるしね、好きな場所で好きな長さで置けるというイメージですね、あれは。
まあ搬送するものはないですよね。
例えば、ベルトコンベアと比較したらそんなにショースペースにならないですよね。
ああ、はい。
でも実際にフォークをガスって刺して一気に動かす間欠搬送システムとか、あとはロボットでピックして隣の島に運ぶとか、そういうものに比べたら圧倒的なショースペースだとは思います。
ああ、やっぱり好きな具体性によるんですね。
そうですね。
コンベアだとあんまり変わらないですね、それぞれのコンベアと。
なるほど。
そうですね、ただ要はコンベアないことは当然できますけどね、戻るとかね、一個戻るとか。
うん、一個戻るじゃないですか、一個戻るっていう。
要はベルトコンベアっていうのはそのベルトに置いてあるワークハス全部一方向に対して動くわけですよね。
そうですね。
だから動かしたら全部一方向に動いてきますけど、逆転車は当然全部戻りますけど、やっぱ全部動くじゃないですか。
そうですね。
逆にリニアはその中の一個だけ戻りますとか、そういうこともできますし。
2面で、もうちょっと柔軟性が高い。
そうですね。
なるほど。
あと乗り移れるんで、追い越すってこともやろうと思ったらできます。
追い越す?
追い越す。
追い越すじゃないですか、追い越すっていうのは?
要は前のワークを一個追い越す後ろのやつが。
えー、その。
あ、そうか、このレールの設計によってはそんなこともできるんですね。
そうですね。
要はレールが乗り移れるんで、前のやつをどこかのレールに対比させて、後ろのやつを追い越しから戻すみたいなことも別にできるわけですよね、やろうと思えば。
えー、面白いですね。
実際にリニアシステムを設計すると、自分はラインをどういうふうに生産したいのか、こういうレールを、レールいいですか。
はい。
レールと組み合わせする。
どういう性能を作りたいという、いいですか、どういう性能を作りたいという言い方ですか。
そうですね。
ただ、やっぱりそれでそんなに儲かるのかっていう話は当然別にあるわけです。
それくらいならそれくらいの価値を出さないといけない、示さないといけないですね。
例えば一個前に追い越すのか、一個追い越すやつを捨ててしまうっていう手もあるわけじゃないですか、普通に。
はい。
で、それがペイするコスト差なのかみたいなのは当然ありますし。
だから実際にめちゃめちゃ柔軟で何でもできますけど、それで価値を出すっていうのはそっと苦労するやつですよね。
それくらいの柔軟性なんですけど、それを使いこなせる能力があるからですね。
ただやっぱりポテンシャルはかなり高いと思います。
なるほど。今後もどうですか?日本も広げるんですか、そのNiniaシステム?
各社開発してますからね、当然三菱もオモロンも。
ヤマハとか。
やっぱり去年の、去年?一昨年?当時のi5sでやっぱり出したわけですよ。
出しましたね。
三菱に出たらもう多分販売までいってるのかな?
もう売ってるんですね。
売ってるのかな?売ってるかはまだ分かんないですけど、まあまあ製品化はするでしょうね、あれは。
はい。
なるほど。
っていう、どこも出しますって話になってるので、増えるしやっていくのは間違いないんじゃないかなというふうに思いますね。
なるほど、なるほど。
とっか、今後注目されてますね、この技術は。
あと、ドライブメーカーがやることがなくなってきてるっていうのもあります。
え?ドライブメーカーがやることがなくなる?
じゃあクリスさん聞きます。次のサーボモーターってどうなったらすごいものになります?
そうそう、限界感じるってことですか?
ですよね。だから今だいたい26ビットぐらいのエンコーダーですけど、これが30ビットになったらクリスさん何が変わりますか?
いや、そうそう、そんなにいらないんですね。
ですよね。
いや、いらんし、そんなに30ビットも。
なんかね、やることがなくなってきてるわけです。
あ、そうか、目標がなくなった皆さんが。サーボメーカーたちが。
サーボメーカーっていうのは技術力で売ってるわけですね、彼らは。
そうだね、はい。
だから技術力をちゃんと誇示しないといけないわけですよね。そうしないと、中国の安いサーボモーター使えばいいじゃんってなっちゃうんで。
そうじゃなくて、技術のトップランナーであるっていうことが商売上重要なわけです、彼らって。
じゃあ次、彼らのドライブ技術がすごいよっていうのはどこかっていうと、その一つにリニア搬送っていうものが今ターゲティングされてるっていうのはあると思います。
リニア売りたいっていうよりは、リニアを通じて技術力のアピールをしたいっていう側面も多分あるはずです。
リニアシステムの企業戦略
そんな難しいのせいよ、我々もできますよということをアピールしてますね。
技術力が高いからサーボも売れるっていう。
こういう繋がりなんですね。面白い。確かに言った通り、一理あるんですね、そういうの言われると。
当然だからリニアも本気でやってますよ。別にお遊びやってるわけじゃないんで、本気でやってますけど、そういう理由も多分あるんでしょうね。
リニアを通じてG社のアピールしたりとか、技術力を一部する、高めるためにこれもやらなきゃいけないということですね。
結構二極化してますね。他と組むメーカー、リニアをラインナップするために他のメーカーと組むメーカーと自社で開発するメーカーって結構パカッと分かれてますね、世界で言うと。
これも日本だけじゃないですよね。
そうですね。三菱は自社開発してるじゃないですか、今って。
はい。
じゃあシーメンスはどうかって言うとフェストと組んでるんですよね、彼らって。
そうですね、はい。
で、ベッコフもハード自体はOEMですし、ロックウェルは買収しました、別のメーカーを。
なるほど、各社も自分なりの戦略で開発の、あったんですね。
うん、だからみんな結構いろいろやってますね。
でも明らかに各メーカーにもこれを注目してるというか、これを注目すれば違いないですよね。
うん。
なるほど。
ホットではあるんですね。
はい。
で、リニアシステム、他に何かホットなのあるんですか?
というか、この他なんてあんまりちょっと詳しくないですけど。
展示会いたらリニアシステム一番、結構いろいろとこれ置いてますよね。
うん。
リニアシステムですね。
そうですね。
なるほど。
まあ、目立ちやすいっていうのは多分あると思いますね。
その要は、ロボットメーカーがみんな共同ロボットを出してきたみたいな、
そういうレベルの今、
ブーム?
ブームなんじゃないかとは思います。
あ、いい例えですね。
ロボットが、各ロボットメーカーが共同ロボットを出すくらいにサーボメーカーもリニアシステムを作っている、
作ろうとしているという例えですね。
そうですね。
これいい、上手い例えですね。
なるほど。
わかりました。
はい。
はい。はい。面白い、岡田さん。
今だったら、コンセプトがどうなるかっていうのは各社次第ですかね。
うんうんうん。
分かった次第で今コンセプトを。
例えばですけど、昔ヤマハが出したときね。
はい。
彼らがどういうコンセプトで出したかっていうと、
搬送のリニアモーターと自社のロボットがあるわけですね。
それを全部一括で制御することによって、
いわゆるLINEに近いものを全部一括で制御することを目指しますということが。
なるほど。
だから一つのコントローラーでリニアモーターも、産業用ロボットも全部制御できます。
はい。
要は統括するのは各装置じゃなくて、
全部予告して入ってる、全部を予告して通ってる搬送システムの方が全部制御するには都合がいいでしょう。
そうだね。はい。
だから搬送システムはヤマハを選んで、
それと繋がりやすいヤマハのロボットも選べばいいんじゃないですかっていうのが当時の主張だったわけです。
ロボットは無理ですね。
そうですね。
それは正直あまりうまくいかなかったんですけど、当時。
はい。
っていういろんな戦略があるんだと思います。
例えばヤマハはそういう戦略だったっていう。
はい。
なるほど。
で、ベコベコの戦略があるでしょうし、ロックウェルの戦略が多分あるんだと思います。
各種の戦略によって、そういう自分の特徴で分かれてますね。
ヤマハのリネアシステムとロックウェルのリネアシステムはどうなっているのかも全部変わるんですね。
なるほど。
というわけで、リネア搬送システムのお話でした。
ヤマハの制御システム
面白かったです。また見たくなってきた。
宣言見たくなってきたわけですよ。ありがとうございます。
というわけで、クリスさんはリネア搬送システムをとりあえず買ってもらうということで、よろしくお願いします。
無理や、そんなの。使い飛ばせないで、そんなの。無理無理無理。
そうですね。
なかなか難しいですから、性能を組む、ちゃんと効率良い性能を組むだけでも難しくないですか、あれ。
そうですね。
タカさんも?
はい。
性能とか組むのか、各社でもそういう性能組むの、シミュレーションソフトもあるんですか?
ソフト?
そういう性能、こういう性能をどうやって組むのか、シミュレーションソフトもあるんですか?
ありますよ。
各社でも?
はい。なので、例えばベックオフだったらそれが無料で来られてるんで、シミュレーションやってみたかったらベックオフがいいんじゃないかなと思いますね。
ちょっと見たくなった点数違いで、見えないシステムを。
はい。
じゃあクリスさんは買っていただくということで、よろしくお願いします。
よろしくお願いします。見に行きます。買わないでください。
はい。じゃあ以上で終了します。ありがとうございました。
ありがとうございました。
