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IoT、AIの力で技術伝承を!東芝三菱電機産業システムが取り組む製造現場の改革

製造現場における技術伝承は、日本のものづくりにおける大きな課題だ。後進の育成のためには、ベテラン社員が持つ経験や勘をベースにした暗黙知を、誰もがわかるような形式知に落とし込むことが求められる。これを行う上で、IoTやAIなど最新のテクノロジーが活用されている。
一体、どのように活用されているのか、その現状に迫る。


製造現場で迫られる、後継者の育成

日本社会が少子高齢化に向かう中、製造業においても、これまで現場を支えてきた社員の高齢化が進んでいる。彼らが持っている職人技のようなスキルのおかげで、製造現場が回ってきたという一面は否めないだろう。
その世代の人たちの持っている技術をどのように後世へ伝えていくか、大きな課題となっている。

技術の伝承で壁になっているのは、ベテラン社員が持つ技が「暗黙知」になっていることだ。すなわち、マニュアルになっておらず、その場の感覚やこれまで養ってきた経験などがベースとなっている。これを暗黙知といい、この状態では次世代に技術を伝送することはできない。
一方で、暗黙知と対照的なのが、形式知だ。形式知は、誰が見てもわかる形で、資料などに落とし込まれている状態をいう。技術伝承に必要なのは、暗黙知を形式知に変える作業とも言えそうだ。

そこで、この技術伝承に最新のテクノロジーを活用しようという動きがある。
今回は、その事例を見ながら、現場でどのように技術伝承が進むか考えてみたい。


IoT、AIをフル活用、東芝三菱電機産業システムとIBUKIの事例

電力変換装置の製造を行っている東芝三菱電機産業システム。
同社は、装置のユニットを組み立てるため、これまでのライン生産方式からセル生産方式に転換しようとしている。セル生産方式になると、全ての部品を組み付ける工程を一人の作業員が行うことになる。

当然、覚えることも多く、高いスキルが要求される。また、ベテラン社員と若手社員で作業時間や品質に差が出てきてしまう。
そこで、東芝三菱電機産業システムでは、「デジセル」というシステムを構築した。
これは、作業員と同じ目線にディスプレイで取り付け部品やその方法を表示するというもの。作業しながら確認ができるよう、画像などを用いてわかりやすくしている。また、取り付け作業に使用する電動工具とシステムをIoTによって連動させ、道具の使用での間違いを減らす工夫がなされている。
これにより、若手社員もベテラン社員と同様に作業を進めることができる。

さらに、デジセルを活用すれば、作業時間の計測も可能だ。一つの作業が完了すると、画面上のボタンをタッチするのだが、ボタンが押されるまでの時間を測定することで、作業に遅れがないか把握することができ、必要であれば改善を行う。
これにより、ベテランと若手社員のスキル差をなくし、自然と技術伝承ができるようになっている。

山形県に本社を置く、金型メーカーの株式会社 IBUKIでは、これまでベテラン社員しかできなかった見積もり作成業務を、AIを使って技術伝承させようとしている。IBUKIが提供する金型は、毎回異なる形状をしており、個別受注生産方式となっている。そのため、新たな金型を設計する関係で、工数などを事前に見積もる必要がある。
これまで実績のない形状の場合、ベテランの勘と経験に頼るしかなかった。

こうしたベテラン社員の暗黙知を形式知化して、誰もが見積もりを行えるように、IBUKIでは、見積もり作業支援システムを構築した。
これまでの金型設計の情報をデータベース化して、キーワードで検索できるようにする。そして、そのキーワードに関連する、過去に発生した問題点などがアウトプットされ、工数を見積もれるようにしたのだ。
この問題点を自動的に洗い出すという作業が、これまで暗黙知になっていたが、このシステムを使うことで形式知にすることが可能になった。また、見積もり作業支援システムは、AIによる学習機能も有しており、問題点の洗い出しなど日々アップデートされている。


技術伝承で、最新のテクノロジーを使うメリットとは?

このように、最新のテクノロジーを活用することで、ベテラン社員と若手社員にどのようなスキルの違いがあるのか見える化をして、それを改善するというプロセスを回すことができる。技術伝承を行うにも、まずどこに差があるか現状を正しく認識することが必要だ。
それを、IoTを活用して作業時間を計測したり、AIを搭載したシステムを用いたりして暗黙知を形式知化することで、スキルの差を明確にできる。そして、その差を理解することで、後進の育成、教育が可能となるのだ。

技術伝承を行う一つの方法として、最新のテクノロジーを活用するのは有力な手段といえる。


IoT、AIの活用と後継者育成でものづくりが変わる

製造業のスマート化を考えた時、IoTやAIの活用はもちろん、やはり人材の育成も不可欠である。ものづくりの工程を全て自動化するというのは、製品によっては難しい。
それだけに、最新のテクノロジーを活用する人材をどのように育成するか、今後の課題と言えそうだ。

ただ、日本の製造業はもともと人材を強みとしてきた。この強みの部分が、後世に引き継がれることで、日本のものづくりが世界をリードしていくことだろう。
最新テクノロジーと優秀な人材の掛け算が、今後の製造業のテーマとなりそうだ。


<参考・参照元>
技能伝承はITにお任せ - IoT工具で作業ミス撲滅、TMEICのセル生産:ITpro
【型技術】熟練技能者の視点を受け継ぐ~AIを活用した金型づくりへの挑戦~/モノづくりにおける技能伝承の危機 | 機械 ニュース | 日刊工業新聞 電子版
技術・技能伝承への取り組み : 富士通総研

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