旭化成基于澳门太阳集团0638孪生的未来预测

该项目是与 AMANO SCOPE 合作的项目,AMANO SCOPE 是一个传播有关制造业未来信息的 YouTube 频道,旨在提供对使用 DX 的制造业进行更全面的了解。这次,我们将介绍旭化成的澳门太阳集团0638孪生,它涉及广泛的制造活动。

我们采访了该公司生产技术中心工业机械系统技术部的专家松下雄二先生,我们可以听到该领域的年轻人在利用澳门太阳集团0638和传统方法强化生产功能的同时,仔细识别他们遇到的问题的过程的故事。对于充分利用前沿技术,您有什么样的想法?

在本文中,我们还将在我们的 YouTube 频道上提供讨论视频。

先生松下雄二(旭化成)、天野伸也先生(AMANO SCOPE)
左起:Yuji Matsushita 先生 (澳门太阳集团0638)、Shinya Amano 先生 (AMANO SCOPE)
先生松下裕二
旭化成株式会社生产技术总部生产技术中心产业机械系统技术部专家
2013年加入旭化成株式会社。从事医疗业务中医疗器械制造的设备开发。负责自动化检查流程和开发生产流程系统。 2018年,调至旭化成集团生产技术本部,推进工厂自动化工作。在开发最新自动化技术的同时,他还促进澳门太阳集团0638化利用并领导公司的 DX。从2023年起,他将成为测量、控制和机械系统技术方面的专家。
先生天野信也
AMANO SCOPE 组织者/主持人
Kakushin Co, Ltd CRO
FA Products Co, Ltd/Sakura Future Vision Co, Ltd 顾问

1992 年,作为应届毕业生加入 Keyence。从事工厂自动化相关传感器和摄像头的提案,担任集团经理和销售办公室经理后,被选为总裁直属的海外销售和重点客户项目第一负责人。随着公司从几百亿日元的销售额成长为销售额2000亿日元的公司,他走在了销售额的前列。该公司成立于 2010 年,其基础是基恩士在汽车、食品和半导体等所有行业考察生产基地所获得的经验,以及与客户合作领导新工厂项目(包括海外工厂)取得成功的记录。
*隶属关系和个人资料均截至 2024 年 2 月。

目录

  1. 追求适合各种业务的“最佳自动化”
  2. 通过澳门太阳集团0638孪生可视化人的动作,从而定量评估身心负荷
  3. 通过模拟加速
  4. “亲眼所见”是一切的基础
  5. 绘制 DX 从制造现场扩展到整个公司的未来图

追求适合各种业务的“最佳自动化”

先生天野(以下简称省略) 我想我们的大多数读者都已经了解了贵公司,但首先请您向我们介绍一下贵公司的概况,并介绍一下您自己,松下先生。

先生松下(以下简称省略) 我们公司成立于 1922 年,目前在全球拥有超过 48,000 名员工。我们在三个主要领域开展业务:材料、住房和医疗保健。在我所在的生产技术部门,我们的愿景是通过我们的生产技术能力创造新业务并加强和促进现有业务。

天野 这是非常重要的一点。

松下 是的。我们生产技术总部的一个显着特点是,除了生产技术中心具有开发功能外,还具有建设、设备管理、计划、对外销售等全部功能。

先生松下、旭化成
“在我所属的工业机械系统技术部门,我们在公司的制造过程中开发自动化设备,并利用我们的机械知识来开发产品。我们接受工厂方面的各种咨询并提供自动化。” (旭化成松下先生)

天野我懂了。所以,可以毫不夸张地说,松下先生负责旭化成生产技术领域的核心。

松下 我并不孤单,但我认为我们必须这样做。

天野 这次我想听听澳门太阳集团0638化将开启的未来。松下先生,你们部门对DX的定位是怎样的?

旭化成

松下 推进DX是在中期经营计划中加速结构转型和业务增长方面加强管理基础的非常重要的点之一。将公司整体政策纳入我们部门的目标是利用澳门太阳集团0638技术来加强我们工厂自动化的解决方案能力,为我们的业务做出贡献。

我们公司内支持自动化的业务(例如人工肾和半导体)中,同一家公司内有很多不同的业务,您可能会认为它们是独立的公司。我确信天野先生已经注意到,这种情况下的自动化设备将采取完全不同的形式。

天野的确。生产过程完全不同。

松下这是正确的。与汽车制造业不同,我们不能为新车型准备新设备;相反,我们需要提供真正适合业务的最佳自动化。但是,我们部门使用澳门太阳集团0638化(生产技术书)是为了更高效地利用澳门太阳集团0638化来增加价值。

天野你们公司的政策是因为拥有大量的各种基础技术,所以在全公司范围内大力推行DX吗?

松下这是正确的。我们正试图从那里水平移动并在不同的轴上扩展。

天野我懂了。我们听说您这次准备了很多案例研究,因此如果您能告诉我们您的 DX 举措,我们将不胜感激。

通过澳门太阳集团0638孪生可视化人的动作,从而定量评估身心负荷

天野 最初推广 DX 的动力是什么?

松下 我们的出发点是我们能否提高工作效率的问题。该倡议的一个特点是,成员们虽然不是澳门太阳集团0638化专家,但通常在现场努力绘制图纸或安装设备,他们正在利用澳门太阳集团0638技术提高工作效率并发展工作,以日常工作为契机继续进行。

天野我懂了。您能举个例子吗?

松下 首先,我将介绍一个可视化操作员工作负担的示例。工厂的大部分咨询都与人的工作有关。例如,为了了解应该设计什么样的设备来减轻工人的负担,人们正在努力在澳门太阳集团0638空间中再现人类的动作。

动作捕捉附着在工人身体的多个部位,并与澳门太阳集团0638工具相连。通过这样做,您可以看到当前运动的哪一部分对您的下背部和膝盖造成压力。以此为指标,可以定量评价当时的姿势。我们还考虑了设备的高度和位置,同时检查工人的观察角度。

天野当然,到目前为止,我已经能够在一定程度上基于经验和直觉来做到这一点,但是当你可以定量地看待它时,情况就完全不同了。

松下 非常有说服力,可以清楚地看到负担在哪里,还可以对比减轻负担前后。

天野 这太棒了。那么,是否有可能通过澳门太阳集团0638化来大幅减轻此前人类所承受的负担呢?

松下这是正确的。我正在减少它。

天野 这是一项非常具有开创性的举措。特别是,人类的负担,包括工伤事故的风险,越低越好。它还可以减轻您的精神负担。

松下你说得对。除了身体负荷外,周围的环境,比如气味、是否戴口罩等也有影响。另外,我们对一切都打分,包括工作的精神负担,比如工作压力是否大,比如工作流程出了问题就得从设备上游重新开始。我们使用我们独特的方法来量化这些信息并将其应用于各种内部工作。

天野 在许多工厂,员工往往会因为心理负担而辞职,“我真的不想做这个工作,如果轮到我了怎么办?”

AMANO SCOPE 天野先生
“如果您在设计和制造生产线之前知道什么是费脑筋的工作,您就可以采取预防措施,例如将其自动化,这样就不需要由人类来完成。这真是太棒了。” (天野先生,AMANO SCOPE)

天野所以,给人们带来负担的流程将会逐渐减少。

松下这是正确的。人们将专注于他们真正想做和需要做的工作。

天野太棒了。其他例子怎么样?

通过模拟加速

松下有多种方法可以考虑应该实施哪种自动化。当您认为这样的东西可能是个好主意时,您可以使用 3D CAD 从概念阶段检查设备并为其添加运动。例如,你可以验证你的想法是否好,比如如何安排材料。可以提前知道运动的顺序、顺序、干扰等。

天野 在图纸中很难看到干扰和移动。

松下这是正确的。如果你是一个有经验的人,你可能会明白。

天野 说到熟练程度,这是一个有15到20年左右经验的人的世界,所以是相当水平的。但是,通过使用您刚才介绍的方法从概念阶段验证设备,即使是职业中期和年轻人也可以提出在一定程度上减少返工的概念和设计。

我想为读者解释一下“序列”。基本上,机械设计完成后才能启动控制程序。在这种情况下,有一个概念,一个机械设计,然后是一个控制设计,并且该模拟使得前装载(*1)成为可能。

当控制负责人查看此模拟时,他们可以了解该机制的外观,因此他们可以进行一些前端加载。如果机械设计和控制设计能够在整体概念设计阶段纳入前装,那将是极其高效的。这是一个伟大的举措。

※1
通过在开发的早期阶段(例如规划和产品设计)施加更多负担来推进工作。

松下这是正确的。目前是使用最多的。

天野这是否显着减少了错误的数量?

松下是的。事实证明,常见错误多得惊人,我们在模拟阶段逐渐减少这些错误,使后续流程非常顺利。此外,图像也易于传达。当你向工厂里的人展示图片时,似乎更容易将自动化可视化,他们有时会提出下一步改进的想法,说:“如果我们这样做的话,也许会更好。”这一点可能是令人惊讶的最显着的效果。

AMANO SCOPE 天野先生
“你是对的。例如,即使你问某人如何在没有任何图片或任何东西的情况下使这项工作变得更好,他们最终也往往什么也没说。” (AMANO SCOPE 天野先生)

天野然而,如果你向他们展示一定量的未来预测,你周围的人就会想出很多想法,比如,“不,应该这样做”,“你是不是想干涉这里”,或者“那个地方有一根柱子,但你有没有考虑到它?”也可能有设计者没有意识到的部分。

“亲眼所见”是一切的基础

松下 除此之外,还有一种类似于“虚拟试运行”的方法,即在软件上链接并检查程序和机器动作。在造机之前,我们实际上是用软件来试运行机器,并结合它运行CAD,检查软件是否有调试或对机器的干扰。

天野这是真正的虚拟调试(虚拟测试运行*2)。通过这样做,您可以大大降低风险。如果设计或控制部分出现错误,机器实际完成后就很难意识到。在某些情况下,您可能需要拆除所有零件,重新设计它们,将它们发送到零件加工公司,然后重新安装并移动它们天数和费用很快就会增加到大约两周×数十万日元。

*2 利用澳门太阳集团0638孪生测试生产线的控制功能。
先生松下、旭化成
“没错。我们以澳门太阳集团0638方式意识到控制部分存在错误,并能够提前在 CAD 上修复它,如果是真机的话就会损坏。” (旭化成松下先生)

天野您的公司是否越来越多地在制造实际设备之前使用 CAD 完成工作?

松下这是正确的。不过,这对于未来来说仍然是一个挑战,我认为我们必须主动出击,横向拓展。

天野 这意味着大家已经对从现在开始要做的事情达成了共识。

松下 退伍军人说,“我想这样做。”我认为这种感觉很强烈,因为我到目前为止所经历的麻烦。

天野 整条生产线的模拟可能已经完成。

松下是的。前面的例子是针对单个设备的,但我们也在模拟整个工厂。下一个例子涉及到薄膜制造过程中的包装,即使是自动化,也很难做到完全无人化。比如需要有人给设备供应材料,所以我们通过模拟来确认涉及的人数。

在模拟之前,我在Excel中努力计算,那个阶段我以为我一个人能够完成,但当我真正模拟时,我发现人们必须行驶的距离和时间,设置等等,堆积起来,我一个人无法完成。之后,我能够在建造设备之前检查布局并将流程调整为一个人可以轻松操作的流程。

天野换句话说,你一开始在Excel中玩一个人,但是当你模拟它时,你发现你需要两个人,并且在模拟进一步改进后,你能够恢复到只有一个人。 “超级未来预测”被充分利用。由于我们正在验证从设备验证到工厂布局的所有内容,因此我们可以显着减少返工。

松下我认为这一点特别重要,因为涉及到多种设备。

天野 当涉及多个元素时,参数以二次方的方式增加,因此Excel无法再计算它们。需要一种算法。

松下 是的。首先,我认为我们仔细观察每个工厂的工作现场并进行模拟是非常重要的。通过拥有对该领域有透彻了解并且对自动化工作有了解的成员,他们可以在理解澳门太阳集团0638与现实之间差距的同时创造差距。

天野 你如何衡量工作?

松下 这里的经典方法是架起相机并用秒表测量时间。

天野 通过让模拟中的参数值尽可能准确,您可以使未来的预测更加准确。

松下 如果我们使用我之前提到的动作捕捉,我们可以获得更准确的画面,但我认为最重要的是我们要仔细地看它。

绘制DX从制造现场扩展到整个公司的未来图

天野 通过使用各种软件,您正在以闪电般的速度取得进步。您在选择工具时有什么困难或标准吗?

松下 我们实际上尝试了各种软件来达到这一点,并选择了适合我们的软件。我们在自动化中使用了大量的机器人,因此我们正在使用应用于机器人的机器人模拟器。起初,我想知道是否有任何好的软件可以用于任何工作领域,但目前还没有。

事实上,如果我们思考哪种软件最适合我们的工作,就像我们用Word、Excel、PowerPoint写句子一样,我们的评估标准就变得更加清晰。

天野工具选择本身就是一个专业知识的问题。如果你不介意的话,能告诉我一些你经常使用的东西吗?

松下 其中大部分来自西门子和机器人制造商。我们使用诸如 NVIDIA 的 Omniverse Isaac sim 之类的东西。

天野 这很有帮助。您在选择时是否比较了每个领域的几家公司?

松下是的。对于每种软件,我都会考察两到三个公司并对其进行评估。

天野 能达到这种程度的,在日本还不是很少见吗?通过将工作分成小组并按软件和区域进行验证,我们不断积累内部知识。

AMANO SCOPE 天野先生
“在我收到的问题中,有很多关于推广 DX 时从哪里开始的担忧,但首先了解贵公司的业务及其种子,然后从选择适合的工具开始可能是个好主意。” (天野先生,AMANO SCOPE)

松下这是正确的。在实际使用过程中您可以学到一些东西。

天野松下先生,您对澳门太阳集团0638化制造的未来有何看法?

松下 如果我所从事的工作变得澳门太阳集团0638化,我相信各种数据都会被连接起来。目前我们的努力仅限于自动化工作,但我认为它会首先扩展到整个工厂,然后连接到销售和营销,整个工作流程会发生变化,我愿意这样做。

天野因此,您的意思是在澳门太阳集团0638世界中实现从制造领域到销售领域的集成,并最终集成到管理和核心系统。我相信贵公司正在采取各种澳门太阳集团0638化举措,但您能否告诉我们您是如何了解公司的举措并决定未来是澳门太阳集团0638化的?

松下 曾经有一段时间,我思考下一步是什么以及我应该学习什么才能实现这一目标。我开始自己研究人工智能和物联网等东西。大约在同一时间,类似的趋势实际上也发生了,而且我想要的提案变得更容易得到。

先生松下、旭化成
“我跟随了这一趋势,做了很多不同的事情,并自学了澳门太阳集团0638和 DX。” (旭化成松下先生)

天野公司方面有没有推动澳门太阳集团0638化?

松下有很多。例如,“开放徽章系统”就是其中之一。这是本公司提倡的“面向全体员工的DX教育”,使技能可见化的制度。

此外,最近出现了向外界传达我们的努力并共同创造它们的势头。这样一来,我有更多的机会从外部了解内部事务,在某些方面我对公司想要走的方向有了更好的了解。

天野我懂了。非常感谢您讲述的非常有价值的故事。我期待您继续取得成功。

旭化成对话视频

https://wwwyoutubecom/c/AMANOSCOPE

[相关链接]
旭化成株式会社https://wwwasahi-kaseicom/jp/
AMANO SCOPE(YouTube 频道)https://wwwyoutubecom/@AMANOSCOPE

旭化成

[特色内容]
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