プロセス障害のコストは分単位で測定されるため、時間が非常に重要です。企業は、変化する状況に迅速に適応できなければなりません。壊滅的な出来事が発生する前に問題を発見できるプロセス制御システムがあったとしたらどうでしょうか？
それはまさにエンジニアリングおよびテクノロジー・サービス会社であるNovate Solutions, Inc.が求めていたものです。同社は次のことを求めていました：
• 何十年にもわたってデータを生成してきたマシンから洞察を得る
• アセットのパフォーマンスをリアルタイムで表示する
• 失敗の根本原因をより迅速に特定する
• 運用コストとダウンタイムを削減する
エンタープライズ・アセットには、数十万のデータ・ポイントを生成するセンサーが備えられています。しかし、Novateは、コンテキストや他のデータとの相関関係のないデータでは、機器が稼働していることを確認するための意味のある情報やプロセス全体の洞察を提供できないことを認識していました。それは通常、データの評価を担当するエンジニアの仕事です。
リアルタイム・モニター
IBM® Maximo® Monitorは、アセットのパフォーマンスをリアルタイムで表示し、製品品質の30%向上を可能にします
廃棄物の削減
Novateは古いセンサーから新しいデータを取得し、無駄を15%削減します
ただし、最新の視覚化ツールを使用したとしても、エンジニアがすべてのデータと傾向を監視することは不可能です。そして、彼らは確かに24時間年中無休で見張ることはできません。そこでAIの出番です。AIは、一日中あらゆる瞬間にすべてを一度に把握することで、人間が決して結びつけることができない点と点を結びつけるのに役立ちます。
Novateは、機械学習、根本原因分析、予測監視とメンテナンスに適用できる洞察を得るために、IoTデータにAIを注入する必要があることを認識しました。
産業メーカーはセンサー技術を毎日使用していますが、日常業務にも多大な労力を費やしています。負荷を軽減するには、システムの例外を特定し、問題が発生する前に予測する、スケーラブルなリモート監視サービスが必要です。このニーズに対処するために、NovateはAIとIBM Maximo Monitorソフトウェアを使用して、プロセスの信頼性を向上させ、最終的には産業プロセス制御を強化する革新的な新しいアプローチを開発しています。
Novateは、顧客の制御システム・インフラストラクチャーとプロセス・データを、IBMクラウドベースのAIテクノロジーと、サポート・オペレーション・センターに直接組み込まれているMaximo Monitorと統合しています。そうすることで、同社はデータを分析して、通常の制御システムでは感知できない例外を見つけることができます。見つかった場合、システムはNovateのサポート・オペレーション・センターのエンジニアに警告します。
次に、Novateのエンジニアは、長年のプロセスに関する経験、顧客のオペレーションに関する知識、エンジニアリング原理の知識を活用して、例外が問題を示しているかどうかを判断します。必要に応じて、企業の技術者と協力して、予測される障害を防止し、ダウンタイムを回避します。
Novateのビジネス開発担当執行副社長であるRob Mora氏は、「最終的には、AIをトレーニングしてシステムをよりスマートにしたいと考えています。IBM Watson対応AIの助けを借りて、私たちのサービスはシステムが開発中のイベントを認識できるよう教育します。」と説明しています。
しかし、すべての顧客がIBMのワールドクラスのAIにアクセスできるわけではなく、AIを実装してそこから価値を引き出す最適な方法を理解しているわけでもありません。さらに、顧客のテクノロジー・ロードマップにまだ適合していない可能性があります。したがって、AIを採用するには、まずしっかりとしたユースケースを開発する必要があります。
Mora氏によると、Novateには、時代の最先端を行っている顧客もいれば、トランスフォーメーションを始めたばかりの顧客もいます。彼は、1日あたり約400トンのクッキーを製造する世界的食品製造業者の最先端の主力施設を訪問しました。この製造業者では、計画外のダウンタイムにより毎日約20トンのクッキーが失われています。同社は、信頼性を向上させるために最新のテクノロジー・ソリューションを導入することを決意しました。
この顧客は、予定外のダウンタイムを減らすために、拡張現実装置を購入し、3D点クラウド・ソリューションに投資して、いくつかのラインをマッピングしていた。しかし、そのためには大規模な投資、大規模なトレーニング、多くのプロセスの再定義が必要でした。
Mora氏は、「AIは工業生産にとって大きな変革をもたらすものです。すべてのデータを取り込むことで、はるかに広い視野が得られます。また、当社のプラットフォームを使用することで、設備投資やトレーニングを必要とせずに応用できます。最終的には、AIによってプロセス・システムが自己認識できるようになり、エンジニアに「あなたはこちらを見ていませんが、何かがおかしいので見てみるべきです」と「呼びかける」ことができるようになります。これにより、向上の信頼性とサポートが別次元に引き上げられます。」と語っています。
Novateは、製造業者が業務をより効率的に実行できるようにするためだけではなく、真の予測ケイパビリティーを可能にするためにソリューションを開発しました。このソリューションでは、通常は監視されず警報も出されない問題を確認できます。
Mora氏は、「私たちは最近、食品生産施設と協力して包装ラインの設備に取り組んでいたのですが、そのとき、生産ラインの最後にある包装機器のサーボ・モーターの動作に気づきました。私たちのシステムが気づいたのは、時間の経過とともに平均トルク値が増加していることでした。」と例を挙げてくれました。
トルク値の増加は予期しない動作であったため、Novateソリューションは検査のために機器にフラグを立てました。Novateのエンジニアは食料生産現場の作業員に連絡しました。梱包装置を分析する過程で、作業員は、メンテナンス記録が示唆していたようにオイルが交換されておらず、完全に劣化しており、モーターが継続的に激しく作動していることを確認しました。
Mora氏は、「私たちのソリューションでは、システムや機器が正常に動作していても、データ内のクライアントの貴重な情報を検出できました。このソリューションがなければ、この食品生産施設がそれを検出することはできませんでした。それはAIが気づき、当社のエンジニアが解読できたことです。」と語っています。
Novateは今後も産業メーカーと協力し、AIを活用した産業プロセス制御を採用し、IBMとのパートナーシップを継続します。Mora氏は、「最初にIBMと連絡を取ったとき、IBMがリスクを恐れないことに驚きました。IBMは、投資がすぐに得られるかどうかについては心配していませんでした。IBMの目標はイノベーションでした。さらに、IBMの方々は全員、協力的です。私たちのエクスペリエンスは、担当していただいた方にかかわらず一貫していました」と語っています。
2001年に設立され、カリフォルニア州ウェスト・サクラメントとリバモアを拠点とするNovate（ibm.com外部へのリンク）は、産業メーカーに専門サービスを提供するエンジニアリングおよびテクノロジー・サービス企業です。Novateは、機械および電気エンジニアリング、広範な制御およびオートメーション統合の専門知識、ターンキー・システム導入機能、多層防御の産業用ネットワーキングおよびサイバーセキュリティー・ソリューションを提供します。
法務
© Copyright IBM Corporation 2020. IBM Corporation、IBM Watson、New Orchard Road、Armonk、NY 10504
米国で制作、2020年12月
IBM、IBMロゴ、ibm.comおよびMaximoは、世界の多くの国で登録されたInternational Business Machines Corporationの商標です。その他の製品名およびサービス名はIBMまたは他社の商標である可能性があります。IBMの登録商標の最新リストは、Webサイトの「著作権および登録商標情報」（ ibm.com/trademark）でご確認いただけます。
記載されている性能データとお客様事例は、例として示す目的でのみ提供されています。実際の結果は特定の構成や稼働条件によって異なります。本資料の情報は「現状のまま」で提供されるものとし、明示または暗示を問わず、商品性、特定目的への適合性、および非侵害の保証または条件を含むいかなる保証もしないものとします。IBM製品は、IBM所定の契約書の条項に基づき保証されます。