工場はより速く、よりクリーンに稼働できるのか？AIの「デジタルツイン」が生産をどのように変えるか

オレブロ大学の研究者は、自動車製造などの業界全体で効率と持続可能性を高めるために、人工知能（AI）を活用した新しい生産システムを開発しました。この研究は学術誌 IOP Conference Series: Materials Science and Engineering に掲載されています。

機械工学の研究者であるラジェシュ・パティルは、「私たちの結果は、生産を同時により速く、かつより持続可能にできることを示しています」と述べています。

オレブロ大学の理工学部のマグナス・ローフストランド教授とともに、ラジェシュ・パティルは Digitalized Operation of Sustainable Production Systems（DOSPS）と呼ばれるシステムを開発しました。

このシステムは、実体のある機械やロボットを、そのデジタル上の対応物――いわゆる デジタルツイン と結び付けます。これらのデジタルモデルは機械の挙動をリアルタイムで追跡し、生産プロセスに変更を実装する前にシナリオの検証に用いられます。同時に、知能を備えたソフトウェアが、スケジューリング、保守、品質管理、エネルギー使用を管理します。

科学雑誌に掲載される予定の新しい研究によると、研究者らはロボットによる組み立てセルでの試験を行った結果、DOSPSが明確な改善につながることを示しました。エネルギー使用量は28%削減され、作業ごとのサイクルタイムは約24%低下し、不良の数は65%以上減少しました。計画外の稼働停止も、半分以上削減されました。

分析からは、エネルギー使用量と持続可能性の間に明確な相関があることも示されています。エネルギー消費が減れば、生産全体の持続可能性が向上します。

「エネルギー効率 は、持続可能な産業生産における最も重要な要因です。エネルギー使用をリアルタイムで最適化すれば、排出と資源の無駄を大幅に削減できます」とラジェシュ・パティルは述べています。