生産改善のスピードを変える

歩留まり向上のためのデータ活用

課題

歩留まり向上には、最適な加工条件を見つけるため、温度・圧力などのデータを精密に分析し、分析結果を装置へリアルタイムにフィードバックする必要があります。精密な分析には、高分解能データを高速に正確な時系列で収集する必要がありますが、データ量が膨大となり、データベースへのデータ転送処理がボトルネックとなります。

【課題】データ転送・分析結果反映に時間がかかる→歩留まり低下

解決策

NX5は、データベース転送性能が従来比約4倍*1で、生産現場で増加傾向にある高分解能データを、取りこぼすことなく高速にデータベースへ転送することが可能です。

さらに、データベース上で分析した結果を、加工条件へリアルタイムに反映させることで、不良を回避し、歩留まり向上に貢献します。

*1. マシンオートメーションコントローラ NJ5シリーズ比


生産改善のスピードを変える

設備のタクトアップと品質向上を両立

課題

設備の高速タクトを維持したまま、製品の高品質化を早期に実現するには、加工の高精密化に伴い、高頻度で多様なデータ収集が求められます。
また、取り扱うデータ量拡大により、PCや他のシステムへのデータ転送時における、通信帯域の不足が課題となっています。

解決策

NX5は、サーボモータなどへの指令値更新を最速250μsの定周期で実行し、滑らかなカム動作や軸間の高精度な位相調整が可能です。
また、全てのEtherCAT I/Oから1μs以内の誤差で同時刻のデータ収集も実現しています。

さらに、1台あたり最大許容通信帯域40,000ppsが可能なEtherNet/IPユニットを、4台までNX5に装着でき、大容量通信に対応可能で、高速タクト維持と製品の早期高品質化を実現します。


需要変動時の変更のスピードを変える

安全統合された高稼働率設備の実現

課題

EVやデジタルデバイスなどの技術革新に乗じて、製造現場では急激な需要変動への対応を求められ、柔軟な設備作りが必要です。
特に大規模ラインにおいては、効率的にライン変更を行うために、ソフトウェア・ハードウェア・ネットワークをモジュール構造で設計します。
しかし、安全通信は同一ネットワークセグメント上に構成し、すべての工程のネットワーク電源を遮断しなければならず、リードタイムが長くなっていました。

【課題】全工程を停止して 調整・チェック

解決策

NX5は、従来のソフトウェア、ハードウェアのモジュール化構造に加えて、安全を含めたネットワーク構成もモジュール化が可能。工程変更が局所化され、ライン全体を止めることなく、変更工程のみ調整・チェックを行うことが可能です。

さらに、ネットワーク系統分離は最大8系統、安全コネクションは254コネクションと、大規模ラインでも柔軟に構築することができます。
その結果、ライン変更時のリードタイムを大幅に削減することができます。


装置・ラインの問題解決のスピードを変える

制御プログラムを再現し、垂直立上げと安定稼働を両立

課題

新規装置を立上げ、安定稼働までの期間短縮が常に課題ですが、再現性の低い問題の解決に時間がかかってしまいます。
また、量産稼働中に発生する不良やライン停止発生を素早く解決し、設備総合効率 (OEE)を向上させる必要があります。

【課題】データ量が多いと、制御性能が落ちるため、収集データを制限

解決策

NX5のオートメーションプレイバック機能は、制御の振る舞いに関する情報を簡単に収集し再生することで、再現性の低い問題も、素早く特定することができます。

さらに、データ収集が制御周期に影響を与えないので、量産稼働中も安心して使用できます。膨大なプレイバックデータからトラブル原因を短時間で解析できることで、原因究明時間が短縮し、装置の稼働率向上に貢献します。

【解決策】データ量が多くても、制御性能が変わらないため、制御の振る舞い情報を簡単に収集

オートメーションプレイバック機能の概要

オートメーションプレイバック機能の概要や、動作確認に便利なプレイバックデータの移動・検索方法をご説明します。

オートメーションプレイバック機能のデータ活用事例

オートメーションプレイバックのデータ活用で、人に依存しないデータドリブンな意思決定を支援し、エンジニアリング効率・生産性の向上を実現します。
動画にて、設計・運用・保全におけるデータ活用事例をご紹介します。

設計 仮想動作と実動作でギャップのない装置シミュレーション

溶接・塗布・圧入など複雑な工程にて、仮想動作と実動作でギャップのない装置シミュレーションを実現し、装置立ち上げ時のパラメータ調整・再設計を削減します。

運用 電動アクチュエータ故障の予兆監視

搬送・位置決め・組付けなど電動アクチュエータによる高精度制御が必要な工程にて、正常稼働データと日々の稼働データを比較することで、故障の予兆監視を実現します。

保全 装置異常停止の発生ステップ特定

ピック&プレース、加工、組立など、複数ステップが連続的に実行される工程の抽象度の高いエラーによる装置の異常停止も、現場作業者での異常ステップ特定が可能となり、迅速なトラブルシュートに貢献します。


制御・情報・安全を統合したNX5

製造現場の立上げから稼働・保守までさまざまなプロセスのスピードアップに貢献する、制御・情報・安全統合コントローラ

制御・情報・安全を統合したNX5

制御 高タクト・高精度加工を実現する制御性能

  • 32軸250μsの制御性能
  • 使用モーションサーボ軸 256/128/64/32/16軸
  • プログラム容量 : 80MB
  • メモリサイズ(変数容量): 260MB*2

*2. 保持属性ありと保持属性なしの合計値

情報 さまざまなネットワークに対応し、
多様な情報活用が可能

SQL標準搭載

  • 製造データを「確実・高速・簡単」にデータベースへ直結・活用

MQTTに対応

  • クラウド直結で簡単・高速・セキュアにデータ収集

OPC UA標準搭載

  • MES/ERPなどのITシステムにセキュアに接続

EtherNet/IPの拡張

  • 1Gbps✕10ポートの高速大容量通信(NX-EIP201 4台接続時)

安全 ラインと装置の安全制御に最適な2つの
オープンネットワーク

Fail Safe over EtherCAT(FSoE)

  • 高速かつ冗長化に対応し信頼性が高く、装置内安全制御に最適
  • 大規模柔軟ライン構築可能な254コネクション

Common Industrial Protocol Safety (CIP Safety)

  • 拡張性が高く、装置間安全制御に最適
  • ネットワークモジュール化に対応できる最大分離8系統