自己紹介と経歴
それではご紹介に預かりました。高橋と申します。本日はよろしくお願いします。
実機がいるということで、実機頑張って用意したんですけど、今日僕会社として来てるんじゃなくて、個人として来てます。
趣味はですね、メルカリでFA品を買い集めることということで、一生懸命買い集めたんですけど、ちょっと時間が足りなくてですね
ちょっとこういうちっちゃい飲み会用のPLCボックスを持ってきましたんで、もしどこかで交流の機会があれば是非見ていってください。
マキタのバッテリーで動作する。僕これ展示会では持ち歩いてるんで、もし見たら声かけてあげてくださいというところで、はい。
というわけでですね、今日は先ほどPLCって話がありましたけど、フィジカルAIをやっていく上で、結構PLCっていうのは難題だと思うんですよね。
いやーめっちゃフィジカルAI入れたいんだけど、でもPLCって別にナックスじゃないしな、これ何だろうなって皆さん思ってると思うんですよ。
だから正直なところ皆さん邪魔だなって思ってると思うんですよね。僕は逆にそのPLCをどちらかというと会社でよく研究をしている方で、
という観点から言うと、じゃあそのPLCをよく知る観点から、どうやったらPLCを倒せるんですかねって。
だってみんなリラックスで生産性が動いてたらみんな嬉しくないですか、皆さんはっていう。そういう観点からね、私は手の内をいっぱい晒しますんで、うまく使って
PLCをぶっ倒していただけたらと思います。副題はですね、これ後々回収があるのかないのかわからないですけど、プレステがなく売り切りを作れと。
これ覚えておいてください。では始めていきたいと思います。 最初に自己紹介をさせてください。高橋智也と申します。
所属はトヨタ自動車なんですけど、今回のこの活動とは所属は全く無関係でございます。 普段のお仕事はですね、内製の生産設備ですね。
大体生産技術っていう部門がLINEの仕様書を書いて、大体担当のメーカーにこういう設備作ってください、作ってください、配って、それを納品してもらってLINEを作るっていうのが一般的な生産設備構築のお仕事になります。
私はその内製部隊ですね。いわゆる外に出す仕事を社内で受けて、それを作って納品すると。これの主にPLC関係の制御設計をしています。
プラスしてですね、じゃあ生産設備ってこれからPLCってもっといろいろアップアップしていかないと廃れちゃうよねっていうところで、ITのエコシステム系をどうやってPLCに取り組んだらいいんだろうとか、どういうふうに生産設備の作り方を変えていったらいいんだろう、こういうことをですね、いろいろと取り組んでいるっていうのが私の主な仕事の内容になります。
こういう流れからちょっとFAって業界狭いですよね、みたいな。ITってこんなに勉強会いっぱいあって、今日もフジカルへの勉強会があってみんなこんなにいっぱい人が来てるのに、ファクトリーオートメーションの世界っていうのはグループの隣の人とすら仕事の内容を共有しないみたいな、そういう世界観なんですよ。
それってやっぱり寂しいですし、仕事好きな人はちょっとやっぱりもっといっぱいしゃべりたいのになって思う方がたくさんいると思うんです。
というところでですね、5年ぐらい前からFA設備技術勉強会っていうファクトリーオートメーションのみ取り扱う勉強会っていうのをやってまして、これが5年前で今だいたい延べ7000名ぐらいにご参加いただいている勉強会になります。
そこからちょっと派生して今、工場自動化に関するだけのポッドキャストというラジオ番組を実はやっています。
誰聞くねんって話なんですけど、とりあえずやろうということで、クリスというやつと、高橋とクリスのFAラジオというこういうスポットファイでやってますんで、もし工場自動化のラジオちょっと興味あるよっていう方は登録いただけると助かります。
宣伝ばっかりになって申し訳ないんですけど、私趣味がですね、慈悲で海外の展示会に一人で行くという謎の趣味をしていまして、1000円私に払うと私は勝手に海外に行って皆さんに情報をお届けするっていうのをやってますんで、よければ登録してください。
もう一個だけすみません。金曜日、ポートメーセ名古屋でMECTというイベントがあります。ここでですね、先ほど言ったFAラジオというポッドキャストがですね、このMECTの公式とコラボをして、ポッドキャストのトークイベントっていうのをやります。
もし名古屋に来られるという方がいらっしゃいましたら、ちょっとこれをググってですね、登録していただけるとありがたいです。なぜこんなことを言うかというとですね、人が足りなくてですね、超焦ってると。
後ろを向いてもらうと、あそこにちょっと緑のジャケットを着た方がいると思うんですけど、あの人が主催の一人で、もうこんなところに来るまで焦ってるという形ですので、皆さん是非ですね、来る気がなくても可能性が1ミリでもあれば登録だけでもしていただけるとありがたいですというところで前段ですね。
フィジカルAIとPLCの現状
ここからですね、ちょっと本題に入りたいと思います。まずフィジカルAIというのは何なのかというのを簡単におさらいしておくと、簡単に言うと現実世界にAIがちゃんと用意しましょうと検査した結果、もしくは現実からインプットを置いて、AIがいい感じにして現実に返すと、ざっくりとこういう形になりますね。
今どういうことがあるかというと、主にはやっぱり産業用ロボットだとか製造業でいうとですよ。産業用ロボットだとか、あとはAMRだとか、こういうところは一般的な対象となっています。
ただですね、ロボットだけがターゲットでいいんですかっていう製造業ロボット、製造ロボット界で言うっていう真っ初めなんですけど、いいんですかっていう話をちょっとしたいなと。
何でかっていうとですね、産業用ロボットの年間の出荷台数って皆さんどれくらいだと思います?
ちょっと当てて申し訳ないですけど、何台くらいだと思います?
国内で2万台、めちゃめちゃ少なく行きましたね。5万台くらいです。
結構上だと思う人もいれば、結構少ないんですよね。年間で言うと4,000台くらいです。
こんなにフィジカルAIっていうのがブームで、いろんなAIベンチャーが参加している中で、月の場合が4,000台しかありません。新規出荷で言うと。
これグラフ見てもらったら分かると、別に伸びているわけでもないんですね、出荷台数が。ずっと横ばいになります。
先ほどエアリオンさんの話で、今後伸びていくよって話はあるんですけど、ただ産業用ロボットっていうものは、実際の生産ライン、皆さん見学に帰ったら分かるんですけど、手組ラインです。
自動化してないんですよね。人が手で組んでいる、あんなに大きいものなので。
なので、じゃあ来年生産が倍になりますかって言うと、ならない。ならないんですよね。
あれは伸びっていうのは、日本じゃなくて世界で生産ラインが引かれるっていう前提があるので、国内で言うと、そんなにめちゃめちゃ伸びるっていう、今、黙算が立っているわけでもないんです。
となると、やっぱりロボットだけやっててもちょっと物足りないですよねっていうので、やっぱりフィジカルAIっていうものは、もっとたくさんの台数が必要だと。
ロボットだけはちょっともったいないですよねっていうところで、今日の私の本題になります。
要はですね、ロボットだけやってたら少ないので、設備でコントローラーってもっといっぱいあるわけですね。
代表的なのは、この設備を取りまとめるPLCというコントローラーがあります。
このPLCというコントローラーは、もう一回当てて申し訳ないんですけど、もう一回同じ方にちょっと当ててもらえない。
年間何台ぐらい出てると思います。国内で。
ロボットは5万台です。
15万台、いい回答ありがとうございます。
120万台出てます。
だからロボット24倍出てるわけですね、これが。
計算資源という面であれば同じはずなのに、やっぱりロボットの月4000台っていうところにターゲットにするとやっぱり少ないので、
やっぱりこういうもう少し広い範囲で、当然ながらPLCの人にはサーボモーターだとかセンサーだとか、フィジカルAIの対象になるものっていうのがたくさんあります。
PLCの課題と未来
そうなった時にやっぱり今ここだけやりやすいんでフィーチャーされてますけど、やっぱりこっちとかにもっと、これの次は確率にこっちになります。
なぜなら4000台じゃ絶対足りないからですね。
で冒頭の話に戻るんですけど、PLC邪魔なでって話ですね。
要はこれ横転しようって思ったとしても入らない、そもそも設備構成になっているわけです。
それってやっぱ辛いですよねっていうのが今日の話ですね。
今日のテーマとしてはこの生産済みのコントローラーを産業PCに変えたら皆さん美味しいですよねっていう。
僕は仕事が無くなるのであんまり美味しくないんですけど、世の中が良くなるんだったらまあいいかなというふうに思っています。
こんな感じで、PLCなんでしたっけって話から最終的にはだいたいこんな感じで一例を示しておしまいにしようかなと思います。
PLC知らない人もいると思うんで、PLCなんですかって話ですね。
プログラマーのロジックコントローラーという、これ50年くらいの歴史にある古いコントローラーなんですけど、
生産済みの制御で自動化するためのコントローラーになります。
じゃあ、PCと何が違うんですかっていうと、産業用か産業用じゃないかです。
工場っていうのは基本的には24時間稼働であったりだとか、それが20年くらい稼働すると。
そういうですね、ちょっとディスコントはかなり遠遠いものになるので、
長期販売、また信頼性ですね。
灼熱の40℃、60℃の環境からものすごく振動がくる、それが24時間くる環境。
こういうものでハンダが取れないよねとか、配線が抜けないよねとか。
こういうものは求められたりだとか、あとはいろんな信号が同時にくるので、
それがばらけてですね、この2つの信号が同時に来たら異常にしないと機械が壊れるのに、
ここのばらつきで壊れましたみたいなことがあっては当然ダメなので、
こういうリアルタイム性や同時性っていうものを若干求められると。
またあと、結構ですね、生産済みっていうのは幅広いんですよね。
こんなちっちゃいものから巨大なロボットを作るものまで、
全部一新種のPLCで世の中は賄っていると。
なのでそれに対応するバリエーションっていうのも当然必要になりますし、
あと一番大事なのは、労働安全衛生法というので、あんま聞いたことない人はいると思うんですけど、
これを破るとめっちゃ捕まるっていうちょっと大事な法律があるんですよ。
これを満たすには、結構ちゃんと認証を取った制御方法っていうのを取らないといけないです。
一般の産業PCはそんなもの当然取ってないですよね。
家で使うPCが、いやいやこれ安全ですかって言って、安全ですかって言えるわけないんで、こういうものがあると。
あとは一番大事なコスト。
こういうものですね。
写真としてはこんな感じです。
PLCとITエコシステムの対立
一番下に書いてある、止まらない、速い、拡張できる、直せる、繋がる、安全みたいな、こういうものが一般的に求められると。
これがあるからPCは入らないんですっていうことはないです。
なぜなら産業PCっていうジャンルがあって、今のPCっていうのは全部これを満たしているものっていうのも当然世の中に出てるからですね。
じゃあ出てるんだったらPCが入ってもいいじゃんって皆さん思いますよね。
でもですね、入らないんですよ。
ここでちょっとめっちゃ雑にまとめました。
いっぱい反応あると思うんで、反応ある人は後で僕のところに来てください。
一般的にPCがいい人っていうのの主張っていうのは、ITの巨大なエコシステムに乗った方が絶対得でしょうって。
要は今ビッグテックがガンガン年間3倍4倍成長している中で、
PLCっていう小さい企業はちまちまちょっと小さくはないんですけど、
一企業がコツコツやっているものと差がどんどん開いているよね。
だからやっぱり結構今後気にしなくなるんじゃないですかっていうのが一般的なPC側の主張になります。
じゃあPLCの主張って何ですかって。
ここが分かっていないと結構話が合わなくなります。
PLC側の主張は設備やラインの稼働っていうのが最優先であるっていうことが挙げられます。
皆さん生産ラインって何が一番大事ですかっていう話で、
ITの巨大なエコシステムに乗ることじゃないんですよね。
1秒でも長く生産することなんですよ。
生産ラインっていうのはもうそれ以上の価値は持たないです。
製品を生産してそれをお金に変えるっていうことが生産ラインの価値であって、
今データ分析でいろいろ効率化するとか、多品使用量がどうとか、
これはその指標を最大化するために皆さんやっていることなんですよね。
この一番上の工場をいかに効率よく使うかっていう、
この主張ですね、ここはやっぱり大阪にできないわけです。
これがPLC側の最大の主張になります。
生産ラインの効率性
一瞬何か見えましたけど、ちょっと一旦忘れてください。
ここからすごくいろんな話がいっぱいあるんですけど、
本当に一つだけ主張するといえばっていうことにします。
結局ですね、壊れたときにどうするんだ、
もしくは生産済みが止まったときにどうするんだっていうことが、
やっぱり現場側でいうと一番の論点になるわけです。
本当になぜか止まるんですね。
何か止まりましたと。
そのときに1秒でも早く直せってなる。
止まっている時間がそれが生産できないわけですから。
例えば5秒生産できなかったら、
その5秒を回復する機会っていうのは一般的にはありません。
なぜなら製品は、
例えば5年間売りますってものが、
5年5秒売りますってことはできないんですね。
なぜなら時間とともに売れなくなるからです。
期限っていうのは明確に決まっていて、
その期限までにどんだけ作って売るかっていうのが勝負なんです。
なのでできるだけ止まらないってことは大事ですね。
ここで皆さんに質問です。
プログラムできない人はちょっと一旦、
ある生産性が突然動かなくなりました。
ここのイコールで結ばれてるんですが、
これがトゥルーにならないと。
こういうふうにテキスト言語で書かれていました。
どこが原因ですか。
わかる方おられますかね。
難しいですよね。
次。
これラダー言語と呼ばれるBLCの回路です。
これ色が塗ってあるところがONです。
ここまで貫通すればONです。
どこが原因ですか。
これさっきと同じ回路ですね。
ここですね。
というですね、
この違いが一番やっぱり大きいんですよね。
今のBLCでいうと。
このラダー言語というグラフィカル言語というものは
よく使われるんですけど。
いやいやこんな50年前からってみんなめっちゃ古臭くて
変えたほうがいいですよって皆さん言うんですけど。
こいつの一番の証拠はですね。
プログラム書いたらそれがそのままモニターになる
っていうことなんですよね。
で、生産限界で止まりました。
呼ばれました。
1秒で。
そうですね。
例えば生産。
何回もあったんで申し訳ないですね。
生産ラインって止まったとき
どれくらいで直さないといけないと思います。
何秒与えられると思いますか。
直すまでの時間。
一般的に。
そうですね。
大体3から10分です。
3から10分です。
3から10分の貴重な時間を今さっき
10秒とか20秒これ消費したわけですよね。
1個じゃないですよ。
こういうのが10個も20個も30個もある中で
それをやるっていうのはなかなか無理なので
こういう可視化っていうのは非常に大事だと。
で、こういうやつは可視化できないんですか
っていうと別々そうではなくて
異常のランプを作ったりだとか
可視化の画面を作ったり
いろんな手段はあるんですけど
今それを作ってしまうと
採算が悪くなります。
なぜならですね
これを作る人は大体1時間4000円ぐらいで
働いています。
なのでこちらに時間をかければかけるほど
こちらが採算面に有利になっていくと。
なので当然ながら
これを生成AIで自動で画面を出すとか
いろんな手段はあると思うので
戦う方法や手段というのはたくさんあるんですけど
実際には
現状はこういう差があって
こちらがギリギリ生き残ってますよと。
なのでこういうことを根本によりどこにして
PLC側は
いや、PLCじゃないと困るんですよって
いうことを主張している形になります。
PLCの進化と将来
なので一旦これを覚えておいていただけるといいかなと。
これはミスページなんで
じゃあ最近のPLCどうなんですかっていうと
実はですね
もうCPUもかなり進化していて
1.2以外の4コアが入っているような
時間大丈夫ですか?結構オーバーしてる。
大丈夫ですか?はい。
もうすでに
普通のOSが動くようなCPUが入っていて
中に機能が何個も積まれているような現状にあります。
実際には今三菱のこのPLCっていうのは
実際は中にリラックスが入って動いています。
ただユーザーが触れないようになっているわけですね。
こういう現状がある中で
PLCの歴史を見た時にどうやったら
リラックスに置き換えていけるか
ということも少しばかり皆さんで見ていければなという風に思っています。
PLCの機能統合の歴史っていうのがあるんですね。
一番最初のPLCっていうのは
普通にただラダーが走るだけの
しょぼいコントローラーでした。
それが今ではどういうものがついているかというと
イサネット通信、イサキャット通信ができたりだとか
サーボモーターを動かしたりだとか
IoTのユニットがついてたりだとか
ドライブレコーダーがついてたりとか
いろんな機能が統合されているわけです。
これはどういう歴史をたどってきたかというと
だいたい最初はお客さんごとに
これやりたいです、あれやりたいですっていろんなニーズがあって
オプションで販売して好きなのをみんなガチャガチャ選んでくださいね
っていう形で始まります。
これ今もそうですね。
時代が経つとこれいるでしょうっていうので
毎回それを買うようになります。
そうしたらこれ毎回使ってねってなって
全部入りに投稿される。
こういう流れなんですよね。
詰まるところですね、この流れに乗れば
BLCをLinuxに取り込める可能性っていうのはあるわけです。
じゃあ今このベッジオプションっていうのはないんですかと
実はBLCは既にあります。
左側三菱と右側横側ですね。
こういうですね、いわゆる純正Linuxで
好きに触れるLinuxが入るような
実はオプションボードっていうのは既に販売をされていると。
なのでこれを状態化させることができれば
実はLinuxっていうのは頑張れるよねって。
ここで一つに皆さんに方向性の提示っていうものを
今日はしたいなと思って今日は来ました。
普通フィジカルAIっていうのは
バリバリのGPUを使って
ゴリゴリのAIを使って
すごく高度なことをやっていくっていうのは
皆さん一般的に考えとしてあると思います。
ただですね、先ほど言った通り
状態化させるっていうことが一つ大事だという観点もある。
となるとですね、今さっきの
このユニットでガンガン入れていくっていうのが
まとめ一つの選択肢だし
これが状態化すればLinuxの要素を
PLCにちょっと隅に入れとくねみたいなこともあって
PLC vs PCっていうものが
PC vs PC、リラックス vs リラックスで
変化する可能性もあるわけですね。
なので北風と太陽じゃないですけど
なんてクソだっていう風な先鋒も全然あり
その方向性もやるべきですし
また太陽のように実はじわじわとですね
こうした方がいいんじゃないですかみたいな感じで
PLC自身を変化させていくっていうのも
一つのユーザーとしてのアプローチとしてはありますし
解説者のアプローチとしてもあると思います。
開発者か。
それはこういうことですね。
今その状態化できるようなものは
低スペックで低消費電力で
軽量小型、いわゆる場所を取らないってことですね。
今どの生産線に持って行ってもカシャッと入れられると。
こういうところが普及させるっていうのも
一つのメーカーへの我々の
与える影響の戦略としてあると。
ここから冒頭のタイトルを開始するんですけど
PS3を作るんじゃなくて
家庭のどこでも置けるような
適宜されないWiiを作ってはいかがでしょうかと
こういう風な開始をしたいなという風に思っています。
はい。
でですね。
大体どんなものを作ればいいのかというと
大体3つです。
汎用的であることっていうのは大事ですね。
今トッププロジェクトっていうのは
汎用的なものっていうのはほとんどないと思います。
現場のこれが難しくて解決できないと困ってるんだよっていう
フィジカルAIの進化
すごく難しいものを解決していくっていうのが
今のフィジカルAIだと思うんですけど
これをですね
あんまり困ってないけどあったら助かるよねみたいな
6、7割のプロジェクトの上はですね
数千台に適用できるような
ものだったらいいんじゃないですかと
これがですね
大体さっきのこの筐体
10万から20万ぐらいなので
これを
LINEは20年動くって話がさっきあったと思いますけど
4年から7年かけてじわじわ20万ぐらい回収できたらいいです。
で、これ最後大事なんですけど
これをやることによって
現場の作業者に何らかのいいことがあることですね。
いわゆるいろんなものコストトントンで
現場嬉しいですよってなったらめっちゃ入れやすい。
この3つが取り揃うとですね
徐々に状態化していきます。
これは過去の歴史から見ても明らかです。
なのでLinux系
いわゆるそのIoTコントローラー系も
こういうことにのっとっていくと
じわじわ入って
実際にですね
最後このドーンって
すごいものを入れるときに
あ、Linux。
あーわかってる知ってる。
っていうことがとても
現場のネゴシエーションとしてはとても大事ということですね。
ここからですけど
ここでだいたい話は終わりなんですけど
実機を持ってこなきゃいけなかったので
実機を持ってこれなかったんで
すいませんけどシミュレーションだけでちょっと頑張ってきました。
今日ですねそこでしこしこ作ってたんですけど
一つはですね
インターロックみたいなものを
順序生成して与えるっていうのはどうですかっていう
例えば生産現場でどういうことが困ってるかっていうと
止まりましたと復帰しますと
復帰するのって
前代覚えてるんですね人が
これはこうしてこうしてこうしてやったらいいと
まるまるさんこれどうするんでしたっけみたいな
声のでかさが現場では重要になります。
なので生産現場に行く人はみんな福祉供給で
頑張っていただければと思うんですけど
今回ですね
簡易的にコンベアがあって
ワークがあって
ストッパーがこうやってありますと
コンベア流して
ワークがこうやって流れていくんですけど
ストッパーが前が閉じてて
1個ずつしか搬送できません。
っていう風なインターロックのものっていうのを
仮に準備したとします。
こういうものですね。
これをですね
生成合にそのままこの写真撮って
ボーンって入れて
やってって言ったら
当然のごとくやってくれないんで
計算量もめっちゃかかると
これをですねどういう風に圧縮していくかっていうと
情報をちゃんと整理しましょうねっていう
当たり前の話をします。
これ生成合向けに
情報をかなり整理したものなんですけど
左にだいたい
指令ですね
ワーク前進しなさいとか
ストッパー上がりなさい下がりなさい
みたいなものが定義されていて
この列側にはポジションですね
ワークがどこにいますか
ストッパーがどこにいますか
っていうことが定義されています。
ここにワークが前進するときに
どこにいれば出していいですよ
実際にはコントローラーの中に
これしか書かれてないんですよね。
これしか書かれてないんですけど
プログラムになると文字数が多くなって
わってなるんですけど
整理するとこんなものになります。
逆に言うとですね
テキスト量としてはこんな数キロバイトの
ものなんですね。
インターロック整理に必要なものっていうのは。
ちょっと時間がないんで
もうすいませんけど
Googleスプレッドシールそのまま
ジェニーにポンって投げれば出るんで
これをインターロックちゃんと読み込んでね
って言うと読み込んでくれて
これをですね
さっきのワーク方針のように
移動させる順で教えてねって言うと
こういう風に動かしたらいいよと
ちょっと時間がないんで
ほんまかって思う人は後で来てください。
さっきの順序通り打つと
こんな感じで
順番に
これさっき書かれた通り打ったんですけど
こんな風に通ることができますよと
こういうのだったら
現場に見せた時に
これは確かに分かりやすいねと
現場は儲かるか儲からないかって
あんまり実は気にしなくて
楽か楽じゃないかっていうのが
まず大事なところなんで
それプラス収益は取れるからですね
ちなみに人って高いんで
1時間1万とかかかるんでね
こういうの大体
20万ぐらい買ったり回収することはできます。
っていうことが
今日のお話でございました。
まとめとしましては
製造業のですね
フィジカルへの適応先っていうのは
ロボットだとか
そういう
フィジカルなハードに
注目されがちなんですけど
案外数少ないですよっていうのが
最初の提言でした。
で、PLCっていうコントローラー受け取る
Linux乗ってないよね
これをもっと増長させて
みんなの都合のいいのしていくための
アプローチとしては
いきなりすごいPCとかボーンってやっても
現場は装備できませんと
一番最初は筋力が足りないので
ちゃんと筋の縦を装備して
レベルを上げてから挑みましょう
っていうことになります。
PLCの変化は
ベッジ状態化統合化の流れがあるので
ここにうまく乗ってですね
いろんな周知活動っていうのをしていくのが
大事かなと思います。
最後インターロックのデモは
もう忘れてもらって結構なんで
よろしくお願いします。
最後ですね
このMECTのポッドキャストイベントも
インターロックの導入
ぜひ来てくださいということで
よろしくお願いします。
以上です。ありがとうございました。
