「大丈夫」は何を信じているのか
どうも、しぶちょーです。 ものづくりnoシテンは、産業機械の現役エンジニアである私、しぶちょーが、ものづくりに関するトピックを独自の視点で解説する番組です。
最初に一つだけお伝えしておきたいんですけど、この番組はAIが原稿を生成して、それを音声化してお届けしている AIポッドキャストなんですね。
普段のものづくりnoラジオとは別のラインで、最新のニュースをAIに整理してもらって、そこにしぶちょー視点を乗っけた台本を読み上げてもらっている、いわば実験的な番組です。
なので、内容にたまに事実と微妙に違うところとか、ニュアンスが本来とちょっとずれている箇所が混じる可能性があるっていうのは、ぜひ頭の片隅に置いておいてほしいのよね。
気になった情報は概要欄のリンクから一時ソースを確認してもらえると、より楽しめると思います。
さて今日は今週分のニュースから、その大丈夫は何を信じているのかっていう視点でつながる3本を揃えました。
1本目は止めたはずの機械が動き出して、作業者が指を挟まれた事例から、注意の表示だけでは機械の事故は防げないっていう話。
2本目は生成AIが作った3Dモデルの欠陥を、CADを使ったことがない人でも9割直せたツールの話。
見た目が自然でも形が正しいとは限らないんです。そして3本目はメーカーが進めていない電子ペーパーの毎秒30コマの動かし方をわざわざ測って確かめた人の話です。
大丈夫って言葉の根っこには何があるのか。それでは早速いきましょう。
停止後に再始動した搬送装置と安全設計
まずは止めたはずの機械が動き出した話から、工場である作業者が搬送の途中で斜めになって詰まった部品を取ろうとしました。
ちゃんと停止ボタンを押して機械が止まったのを確かめてから手を入れた。ところが詰まっていた部品を動かした瞬間、その部品を見張っていたセンサーがまた反応して
搬送装置が自動で動き出したんです。作業者は手を引く間もなく指を挟まれてしまいました。
これは技術系のニュースサイトモノイストの工場の安全と機械設計の連載で紹介されていた事例です。
国の統計でも2025年に挟まれたり巻き込まれたりする事故で亡くなった人は117人。およそ3日に1人で前の年より増えているんですね。
事故の後調べると停止ボタンはちゃんと働いていた。ただそれは運転を一時的に止めるためのボタンで動力を確実に切るものではなかった。
制御装置には運転の指令が残っていてセンサーの状態が変わるとまた動ける状態だったんです。
止まった後も制御が生きていればセンサーの反応や別の人の操作やプログラムの条件が揃うことで機械はまた動けちゃう。
止まって見えることと安全なことは同じじゃないのよ。しかも機械の側には運転中は手を入れないでくださいっていう注意の表示が貼ってあった。
作業者は安全教育も受けて手順書も読んでいた。それでも事故は起きていなかった。
じゃあなんで手を入れたのか。この詰まりは時々起きていたそうなんです。
保全の担当者を呼んで待っているとその間ずっと生産が止まる。少し手を入れれば治るしこれまでも大丈夫だった。
そうやって本当は例外だったはずの作業がいつもの作業になっていく。現場にいたことがある人ならあるあるじゃない。
そもそもあの注意の表示は誰を守っていたんだろう。連載の筆者もそう問いかけています。
もちろん作業者を守るためのものでも中身は危ないところに手を入れないでと人にお願いしているだけなんですよね。
つまり人が間違えないことを信じた対策なんです。人は急ぐし慣れるし止まったらもう動かないと思い込む。
信じる相手が人だと人が間違えた瞬間に安全は破れちゃう。機械の安全には本当は順番があるんです。
一番先にやるのは危ないもの自体をなくすか小さくすること。手を入れなくても詰まりが取れる形にしたり挟まれても大けがにならない力や速さやに抑えたり。
それで足りない分をガードや扉を開けたら止まる仕組みで守る。注意の表示や教育はそれでも残った危険を知らせる一番最後の手なんです。
ところが実際はこの順番が逆になりやすい。形を変えるにはお金がかかるし納期も迫ってる。そこで表示を貼って手順書に一言書き足す。
対策をした形は整うけど危ないもの自体は何も変わっていないってことです。 いやー私も産業機械の設計者としてここは本当に耳が痛いところなのよ。
安全と生産性はぶつかると思われがちだけど使いにくい安全装置はいつか外されちゃう。外から詰まりが見えて外から取れる機械なら止まる時間も短くなるんだよね。
急いでいる人や疲れている人や経験の浅い人が触っても大丈夫な機械にしておく。それが設計の仕事なんだと思います。
だからあなたも職場で一時停止しただけで手を入れている作業がないか一つ探してみてください。
見つけたらその人に注意して終わりにするんじゃなくてなぜ手を入れなきゃいけないのかを設計した人に戻してみる。
それが人を信じる安全から仕組みで守る安全に変える最初の一歩になるからね。
生成AIの3Dモデルを直すInstructMesh
さっきは人が間違いないことを信じた安全の話でした。今度は見た目を信じちゃいけないっていう話です。
生成AIに画像や言葉から3Dモデルを作ってもらえる時代になりましたよね。
見た目はすごく自然も、でもいざ3Dプリンタでスロートするとマグカップの飲み口が塞がってたり、いらない欠片が浮いてたりする。
MITやGoogle、ノースイースタン大学などの研究チームがまさにここを調べて直すための道具を作りました。
名前はインストラクトメッシュ。11月の頭にアメリカで開かれる国際会議で発表されるそうです。
研究チームは3Dデータの共有サイトで人気のモデル120個をその画像から生成AIで作り直して調べたんです。
すると必要な穴が塞がっていたり、詰まっているはずの中身が空っぽだったり。
しかも7割を超えるモデルがそういう問題を2種類以上いっぺんに抱えていたんです。
生成AIは画像を手本に学んでいるから、見た目は自然でも形の正確さが弱い。
画像に映るのって外側だけじゃない?中がどうなっているかはAIが想像するしかないんだと思うのよ。
このツールの使い方が面白いのよ。
画面の上でおかしいところを塗って選んで蓋を開けてみたいに普段の言葉で頼む。
するとAIがその頼みを押し出すとか埋めるとか、全部で6種類ある操作のどれかに置き換えて直してくれる。
スライダーでその操作を選ぶこともできる。
完成したモデルを直接いじるんじゃなくて、生成AIが途中で作る粗いブロックの集まりの方を直してそこから作り直させるんです。
細かい模様はAIが補ってくれるし、足すところは緑、消すところは赤で確定する前に見せてくれる。
1回の直しは平均で43秒くらいだそうです。
いやー一番驚いたのは試した人たちの結果です。
3DモデリングもCADも使ったことがない12人に5個のモデルを直してもらったら、
欠陥の9割を自分で見つけて専門家の判定でも9割近くを直せた。
つまり問題を見つけるのは人で、直す手間はAIが引き受けるっていう分担なんですね。
別の12人に使い比べてもらうと、言葉とスライダーの好みはちょうど半分に分かれたのに、
12人全員が両方使えるのがいいと答えたそうです。
じゃあ直した形は本当に吸って使えるのか?
作例では、竜の取っ手がついたマグカップの塞がった口を開けたり、
ジーンズ風の膝のサポーターにベルトを通す穴を足したり、
貝殻の形の笛には空洞を作って、ちゃんと音が鳴ったんです。
どれもフルカラーの3Dプリンターで実際に吸ってるのよ。
ただ蝶津貝みたいに動く仕組みはまだ扱えないそうです。
万能ではないってことです。
私も3Dプリンター大好きだから、見た目に惚れて吸ってみたら、
穴が塞がってて使えなかったっていう場面はめちゃくちゃ想像できる。
AIの出力って見た目がいいほど疑うのを忘れちゃうのよね。
AIに文章を書いてもらったことがある人ならわかるでしょ。
見た目の自然さを信じた大丈夫は吸った瞬間に破れる。
だからこそ欠陥を見つける目を人が持っていて、
直す手間をAIに任せる。この分担が上手いなと思いました。
だからあなたもAIが作った形をする前に、穴がちゃんと開いているか、
厚みが足りているか、中身が詰まっているかを一度だけ断面で確かめてみてください。
見た目を信じる前に中を見る。その一手間で擦り直しにかかる何時間かが浮くはずなのよ。
電子ペーパー30コマ動作の電力と寿命
見た目を信じちゃいけないならメーカーの数字は信じていいのか。
最後の3本目はメーカーが勧めていない使い方をわざわざ測って確かめた人の話です。
電子書籍の端末に使われている紙みたいに見える画面ありますよね。あれが電子ペーパー。
書き換える時だけ電気を使うからめちゃくちゃ省エネ。
その代わり書き換えはゆっくりで白黒がちらっと反転したりする。
ところが最近安い電子ペーパー付きの基板でゲームボーイのソフトを毎秒30個まで動かすなんてことができるようになってきた。
そうなると気になるのが電池はどうなるのか。
画面はすぐ痛むんじゃないかってところなんです。
これを某メイドイットっていうユーチューバーが確かめて、ハッカデイっていう海外の電子工作のニュースサイトが紹介していました。
使ったのはウェーブシェアっていうメーカーの電子ペーパーが付いたマイコンのボードです。
まずは電気の量。
ゲームを動かした時の基板全体は平均で約115mA。
ついている電池だと3時間半くらいで切れる計算です。
じゃあその中で画面はどれだけ電気を食っているのか。
ここからの測り方がうまいのよ。
絵の計算まではやって画面にだけ出さないようにすると108mAくらい。
全体の115からこの108を引いた残りが画面の分。
30個まで動かしても7mAちょっとしかなかったんです。
全体をまとめて測るんじゃなくて、画面の分だけを外してその差で測る。
いやーこれは設計の仕事でもそのまま使える綺麗な測り方なのよ。
115のうち画面は1割にも届かない。
電子ペーパーの省エネは30コマでもちゃんと生きていたってことです。
3時間半で切れるのは画面のせいじゃなかった。
じゃあ寿命の方はどうか。
ある電子ペーパーの使用書データシートでは寿命の目安は100万回の書き換えとされていて
30コマで回すと計算上は9時間ちょっとで使い切っちゃう。
でも繰り返し模様を216万コマ表示し続ける耐久試験をしても
前の絵の影がうっすら残るゴーストが少し出ただけで書き換えを繰り返すと消えた。
今のところずっと残る痛みは見つかっていないそうです。
ここで大事なのは、じゃあ使用書の倍以上持ったんだって話じゃないところ。
9時間ちょっとっていうのは毎コマ画面全体を書き換えると考えた計算なんです。
画面を動かす側が賢ければ変わった画素だけを書き換えるので
1コマ進むたびに使用書の1回を使っているとは限らない。
数字を信じるか疑うかの前にその数字が何を1回と数えているのかを確かめないと
比べたことにならないのよ。
で、結局30コマで使っても大丈夫なのか。
ウェーブシェア自身はこの高いコマ数の使い方を進めていません。
壊れても保証の対象外です。
メーカーが進めないっていうのはすぐ壊れるっていう意味じゃなくて
保証できる範囲の外側っていう意味なんですね。
機械の設計をしている私から見ても定格は壊れる境目じゃなくて
安心して使える範囲を示すもの。
メーカーの数字には大抵余裕が取ってあるから
超えてもすぐには壊れないことが多い。
でもその余裕はメーカーが保証のために持っておいた分なのよね。
そこを超えるなら超えた分の責任は自分で持つことになるんですよね。
だからあなたも使用書にある寿命や上限の数字を1つ選んで
それがどんな数え方でどんな条件で決めた数字なのかを
注意書きまで読んでみてください。
数え方と条件が分かればその数字を超えて
使うかどうかも自分で決められるようになるんですよ。
数字と条件を確かめる「大丈夫」
今日は注意の表示だけでは機械の事故は防げないっていう話
AIが作った3Dモデルの欠陥を直すツールの話
そして電子ペーパーを毎秒30個まで動かして確かめた話
この3本をお届けしました。
並べてみると全部その大丈夫は何を信じているのかって話だったのよ。
注意の表示は人が間違えないことを信じていた。
AIの3Dモデルは見た目の自然さを信じると
吸った瞬間に穴が塞がっていることに気付く。
寿命の数字は何を1回と数えているかを知らないと
信じていいのかどうかも決められない。
大丈夫っていう言葉の根っこには
いつも何かを信じている部分があるんですよね。
だからあなたも今週職場で誰かが大丈夫って言ったら
その大丈夫は何を信じて言っているのかを
一つだけ聞いてみてください。
根っこが見えている大丈夫なら
本当に安心して任せられるはずだからね。
というわけで今回はここまでとさせていただきます。
私は技術ブログ
支部長技術研究所も運営していますので
そちらの方もぜひチェックしてください。
Xの方も毎日
ものづくりに関する投稿してますので
よろしくお願いします。
ポッドキャストものづくりのラジオの方も
毎週土曜日週1で配信中です。
お時間あればぜひ聞いてください。
というわけで今回はここまで。
以上支部長でした。
ではでは。
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