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2021-07-28 00:00:00.0
豊電子工業が自動化ラインのバーチャル試運転検証を実用化

デジタルツインファクトリー実証事例　豊電子工業

デジタルツインファクトリー実証事例　豊電子工業

リアル設備とバーチャル設備の接続

リアル設備とバーチャル設備の接続

企業ニュース   掲載開始日: 2021-07-28 00:00:00.0

シュトゥットガルト　2021年7月、日本を代表するロボットシステムインテグレーターである豊電子工業（愛知県刈谷市、盛田高史社長）は、自動化生産ラインのデジタルツールに関して、CENIT社のFASTSUITE Edition2 シミュレーションソフトウェアを採用してデジタルツインファクトリーを実現する。
仮想試運転機能は、豊電子工業が戦略的目標を達成するための中心的な要素の１つです。　「さまざまな機械、設備、センサー、ロボットを含む一般的な自動化システムの場合、お客様の現場で最終的な試運転テストを行うことは不可欠です。仮想試運転機能は、プロジェクトの実行において、品質、効率、収益性を向上させる明確な技術であると考えています。」　豊電子工業常務執行役員の成瀬雅輝氏は、このように述べています。
この目的のために、同社はCENIT社のFASTSUITE Edition2 デジタルツインファクトリーソフトウェアを使って2019年に実証実験を実施しました。その結果は、IREX2019（国際ロボット展2019）で発表・実演デモされ、自動車業界をはじめ多くの製造業から多くのポジティブな反響を得ることが出来ました。

関連製品情報

デジタルファクトリー製品FASTSUITE Edition 2
デジタルファクトリー製品FASTSUITE Edition 2 製品画像
自動化工場の実現を促進する高機能ロボットシミュレーターFASTSUITE Edition 2が製造プロセスに付加価値を提供

スマートファクトリーの実現に向けて、今日なにから投資するか？ 汎用高機能ロボットシミュレーションにフォーカスしつつ、生産設備レイアウト設計からオフラインプログラミングに至る全工程をカバーします。　デジタルファクトリーとロボットオフラインの普及促進のために下記の新技術基準に基づいて開発されております。 １）お客様の要望に沿った柔軟なパッケージ構成が可能で、価格性能比で世界最高水準を達成 ２）直感的でアシスト機能付き簡単操作を実現した革新的なユーザーインターフェースを実装 ３）大規模データでもストレスのない高速演算処理を実現した世界最高レベルの６４ビット対応シミュレーションエンジンを搭載 ４）特殊な加工技術にも容易にカスタマイズ適合できるモジュラー型ソフトウェアプラットフォーム ５）製造属性やキネマティックスを含むメカトロニカルコンポーネントとして定義されるデジタル設備モデル構造を採用 ６）インダストリー４．０の実現に向けて世界標準化が進む新技術基盤を多数採用
バーチャル・コミッショニング（デジタル試運転検証ツール）
バーチャル・コミッショニング（デジタル試運転検証ツール） 製品画像
バーチャル設備モデルとRobot、PLC、CNCを接続して生産設備全体の挙動、ロジック検証やバーチャル試運転検証が可能

国際標準規約OPC-UAをサポートしており、世界各社のロボットコントローラーやPLCコントローラーとSIL & HILでダイレクト接続が可能 実際の工場設備の据付と同じコンセプトを採用したメカニカルアダプター＆エレクトリカルアダプター機能を標準装備。 効果： ・実機据付後に行われていたラダープログラム、動作確認を事前にバーチャル環境で実施することが可能、設備立上げ期間の短縮を実現。 ・設備の故障・誤動作等の状況をバーチャル空間で再現させることができ、制御プログラムの異常処理プロセスを多岐にわたって検証 ・制御プログラムの不具合による実機設備の破損や事故を未然に防止する ・ロジックで制御された動くマシンを使うことで、機械エンジニアと制御エンジニアのコラボレーションツールとなり情報伝達がスムーズになる
仮想メカトロニクス検証
仮想メカトロニクス検証 製品画像
仮想設備モデルの制御ロジックと挙動モーション検証を同一環境で実施可能。　　機械チームと制御設計チームのコラボレーションツール

実際の工場設備と同じ挙動で動作するデジタル設備モデルをすばやく簡単に構築可能で俯瞰的なレイアウト検証から生産ラインの成立性や加工工程の詳細な検証まで同時に実現します。 実際の設備据付と同じ手法で構築できるメカニカルアダプター機能とエレクトリカルアダプター機能を標準装備。　 ＊メカニカルアダプター機能は、3D形状モデルの結合だけでなく、親子関係を持った機構解析モデルの連動性を確保。　 ＊エレクトリカルアダプター機能は、仕事を行う機械やロボットと制御を司るコントローラーを制御信号で接続するものです。
技術白書　デジタルツインファクトリー実現に向けて
技術白書　デジタルツインファクトリー実現に向けて 製品画像
最新のIoT技術や革新的な製造・加工テクノロジー、俯瞰的検証機能を搭載した「デジタルファクトリーソフトウェア」について

Industry 4.0は、今までの製造業の基盤を大きく揺るがす急激な変革をもたらすと言われており、テクノロジーコンセプトとして、インダストリアル・インターネットやサイバー・フィジカルシステムなどの表現も使われております。　フレキシブルなオートメーション・テクノロジーは、将来の生産技術のコアであり、新しいソフトウェアプラットフォームや情報通信インフラの上に構築されるものです。　この白書では、デジタルファクトリーソリューションがもたらす変革が、Industry 4.0の実現に向けて重要な役割を果たすことを説明して行きたいと思います。 インダストリー4.0は、最新の情報通信技術を使って製造プロセスの計画、構築、実行に対するパラダイムシフトを行うことです。　それは全く新しいアイデアやコンセプトを生み出すもので、このデジタル技術は、２つの領域で重要な役割を担うことになります。　
デジタル設備レイアウト検証
デジタル設備レイアウト検証 製品画像
デジタル設備モデルをすばやく簡単に構築して、ワークセルやライン全体の3Dベースのレイアウト検証が可能です。

モノづくり IOTを推進するために、実際の工場設備と同じ挙動で動作するデジタル設備レイアウトモデルをすばやく簡単に構築することが求められています。 FASTSUITE Edition-2のレイアウトビルダーは、実際の工場設備の据付と同じコンセプトを採用したメカニカルアダプター機能とエレクトリカルアダプター機能を世界で初めて標準装備しております。　 メカニカルアダプター機能は、3D形状の結合だけでなく機構解析モデルの連動性も確保しています。 エレクトリカルアダプター機能は、仕事をさせる機械・ロボットなどと制御を司るコントローラーを電気信号でつないで簡単に接続定義ができます。 3Dデータの入力フォーマットの一つとして、AutomationMLをサポートしており、異なった3D CADシステムからジオメトリー形状と機構定義情報の取込が可能となります。 また、OPU-UAもサポートしており工場内のあらゆる実機マシンとHIL接続が可能となります。

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