IoT

IoT開発・工場の見える化

OUR SERVICE

市販の測定器では、
うちの製品が測れない。

繊維メーカーのご担当者から、こんなご相談をいただきました。市販の測定器を買ったものの、測るたびに数字が変わってしまう。扱う製品の種類が多いので、大きさによってはそもそも機械にセットできない。

そこで、その会社の製品に合わせた専用の測定器をお作りしました。どのセンサーを使うか選ぶところから、測った数字を画面に出し、記録として残すところまで。まとめて一台に仕上げます。

お引き受けするのは「測る」だけではありません。数を数える、ICタグで見分ける、記録を自動で残す、異常をすぐ知らせる。現場でやりたいことに合わせて、仕組みを一から組み立てます。

※ このページの後半では、今ある設備の稼働状況を事務所のパソコンから見られるようにする工場の見える化サービスもご紹介しています。

CASE STUDY

開発事例|繊維メーカー様の張力距離測定器

最初のご相談

「繊維を決まった力で引っ張って、そのときに何センチ伸びたかを測りたい。そういう機械は作れませんか」

市販の測定器は、以前に購入されていました。しかし測るたびに数字が変わり、結果を信用できない。扱う繊維製品の種類が多く、大きさによっては機械にセットできないものもある。それで、あらためて作れないかというお話でした。

※ 写真は開発中のものです。

実際にお作りした張力距離測定器。ロードセル、直動レール、エンコーダ、PLC、タッチパネル、計測アンプで構成

ご要望は、この三つでした

  • 製品の大きさに合わせて、測る位置を変えられること
  • 測った数字が信用できること
  • 測った結果が記録として残ること

お作りしたもの

  • 操作と表示/三菱電機製のPLC(機械の動きを制御する小型のコンピュータ)とタッチパネル。測定の操作と結果の表示を、ひとつの画面にまとめました
  • 力を測る部分/ロードセル(力の大きさを電気の信号に変えるセンサー)とアンプ(弱い信号を読み取れる大きさにする装置)。商社から用途に合うものを取り寄せました
  • 伸びを測る部分/オムロン製のエンコーダ(軸の回転から、動いた距離を数える部品)。電源ユニットもオムロン製です
  • 大きさの調整/製品の大きさに合わせて、測る位置を変えられる構造にしました
  • 記録/測定結果を保存し、あとから確認できるようにしました

最初の打ち合わせから、約半年で納品しました。

開発して分かったこと

繊維は、引っ張るたびに伸び方が少しずつ変わります。同じ製品を続けて測っても、まったく同じ数字にはなりません。

これは測定器の精度の問題ではなく、繊維という素材そのものの性質です。どんなに高価な測定器を使っても、同じことが起こります。

ここを説明せずに納品すれば、「やっぱり信用できない測定器」がもう一台増えるだけです。そこで、なぜ数字が動くのか、何回測ってどう判断すればよいのかをご説明し、ご納得いただいたうえで使っていただいています。

次に作るときは

必要な機能を全部入れた結果、装置の本体が思ったより大きくなりました。置き場所を取ってしまいます。

次に作るときは、もっと小さくまとめたい。お客様にもそうお伝えしようと考えています。

納品して終わりではありません。使ってみて初めて分かることがあるので、そこから直しながら良くしていく。そういう関係を大切にしています。

※ お客様との守秘義務に基づき、企業名・仕様の詳細・具体的な数値は伏せて掲載しています。

WHAT WE DO

私たちの仕事のしかた

張力距離測定器の制御部分。PLC、アナログ入力ユニット、電源ユニットを組み合わせた構成

ONE STOP

この測定器では、PLC、タッチパネル、ロードセル、アンプ、エンコーダ、電源と、メーカーの違う部品を選んで組み合わせました。さらに、画面と記録の仕組みも作りました。電気は電気屋さん、ソフトはソフト屋さん、と分かれていると、こういう装置はどこにも頼めません。

FIT TO YOU

市販の測定器は、大きさも測り方も決まっています。御社の製品はどれくらいの幅があるのか。どこまで細かく測る必要があるのか。現場の方が迷わず使えるか。まず「買った製品の、何が合わなかったか」をお聞きするところから始めます。

HONEST

測定器を作れば何でも正確に測れる、というわけではありません。素材そのもののばらつきは、どうやっても残ります。何が装置の精度の話で、何が測る対象の性質なのか。そこを分けてご説明します。

KEEP IMPROVING

使ってみて初めて分かることがあります。思ったより大きかった、この操作が面倒だった。そういう声をお聞きして、次の一手をご提案します。

FOR YOU

こんなことでお困りなら、お力になれます

図面とパソコンを前に、測定方法を考え込む設備のご担当者
お困りごと

市販の測定器を買ったが、数字が安定しない。製品によっては測れないものがある。

当社が対応

何を、どれくらい細かく測りたいかをお聞きし、センサー選びから専用の測定器をお作りします。

お困りごと

手で測って紙に書いている。誰がいつ測ったのか、あとから追えない。

当社が対応

測ると同時に記録が残る仕組みを組み込み、あとから確認したり集計したりできるようにします。

お困りごと

設備が動いているか確かめるために、そのつど現場まで歩いている。

当社が対応

今ある設備に小さなサーバーをつなぎ、事務所のパソコンから稼働状況を確認できるようにします。

FACTORY MONITORING

工場の見える化サービス|今ある設備に、つなぐだけ

写真は、手のひらに載るくらいの小さなサーバーです。

これを制御盤の空いているところに置いて、今ある機械の制御装置(PLC)とLANケーブルでつなぎます。するとPLCが持っている情報を、自動で読み取って貯めてくれます。動いているか止まっているか、いくつ作ったか、温度は何度か、といった情報です。

見るのは、いつもお使いのパソコンやスマートフォンです。インターネットを見るのと同じ画面で確認できるので、専用の機械やソフトを買う必要はありません。データは社内のネットワークの中だけを流れるので、外部のクラウドに出ることもありません。

工場の見える化サービスで使う小さなLinuxサーバー(手のひらに載る実機)

今ある設備のPLC 小さなサーバー 社内のネットワーク パソコン・スマホ

できること・できないこと

  • 設備の改造はいりません/LANケーブルを1本つなぐだけです。生産を止めずに取り付けられます
  • 集められるのは、PLCが持っている情報です/動作状況、生産数、温度、異常の記録など。PLCが持っていない情報は、センサーを追加する必要があります
  • 画面に出す項目は、設備ごとに設計します/「何が見たいか」を先にお聞きします
  • 外出先から見たい場合は、別途ご相談ください/基本は社内のネットワークの中だけで動く仕組みです
  • PLCの中身が分からない設備は、先に調べます/どの信号が何を表しているか不明な場合は、ラダー図の解析からお引き受けします

ご依頼の流れ

PROCESS

01.

「何をしたいか」をお聞きします

Consultation

現場でやりたいことは「測る」だけではないはずです。数えたい、見分けたい、記録に残したい、異常をすぐ知りたい。まずはやりたいことをそのままお聞かせください。仕組みの形はこちらで考えます。

たとえば、こんなご相談をいただきます。

  • 測りたい/張力・距離・重さ・温度・流量など。市販品で合うものがなければ専用にお作りします
  • 数えたい/流れてきた数や生産数を、光電センサーや近接センサーで自動的にカウントします
  • 見分けたい/ICタグ(RFID)やバーコードで、どの製品か・どの工程を通ったかを判別します
  • 残したい/いつ・何を・どれだけ、を自動で記録。手書きの記録簿をなくせます
  • 知らせたい/異常や設備の停止を、パトライト・メール・スマートフォンへ通知します
  • つなげたい/集めたデータを、今お使いのシステムや帳票に流し込みます

仕様が固まっていなくて構いません。「こういうことはできますか」という段階からのご相談を歓迎します。市販品を試したことがあれば、「何が合わなかったか」が一番の手がかりになります。ご相談は無料です。

ご依頼の流れ01 何を測りたいかお聞きします
02.

部品を選び、実物で試します

Design & Verification

使うセンサーと構成を決めて、お見積りをお出しします。そのうえでお客様の実物を測ってみて、数字がどう出るかを確かめながら仕様を固めます。測る対象そのものにばらつきがあるかどうかも、この段階で分かります。

ご依頼の流れ02 部品を選び実物で試します(感度調整中の光電センサー)
03.

作って、納めて、直します

Build & Improve

装置を作り、使い方のご説明とあわせて納品します。張力距離測定器は、打ち合わせから約半年でした。使っていただいて出てきたご要望は、次に作るときに反映します。

ご依頼の流れ03 作って納めて直します(センサー・PLC・小型サーバーと、稼働状況を表示するダッシュボード)

FAQ

よくあるご質問

市販の測定器では測れない製品があります。専用に作ってもらえますか?

はい。繊維メーカー様からのご相談で、決まった力で引っ張ったときに何センチ伸びたかを測る専用の測定器をお作りしました。製品の大きさに合わせて測る位置を変えられ、測った結果が記録として残る仕様です。どのセンサーを使うか選ぶところから、画面への表示、記録の仕組みまで、まとめて一台に仕上げます。

「測る」以外もお願いできますか?数を数えたり、記録を残したりもしたいのですが。

はい。センサーで数を数える、ICタグ(RFID)で製品を見分ける、作業の記録を自動で残す、異常をスマートフォンに知らせる。こうしたご相談も承っています。使う部品は変わりますが、「現場で起きたことを電気の信号として受け取り、記録して、見える形にする」という流れは測定器と同じです。やりたいことをそのままお聞かせいただければ、どんな仕組みが合うかをご提案します。

何個作ったかを自動で数えたいのですが、どうやって数えるのですか?

数え方は対象によって変わります。ラインを流れる製品なら、光電センサーや近接センサーで通過を検知して数えます。機械の動作と連動しているなら、その信号をそのまま数えられます。設備のPLCがすでに数えている場合は、その数字を取り出して記録するのが最も簡単で確実です。現場の状況を伺ったうえで、いちばん壊れにくく、数え間違いの少ない方法をご提案します。

ICタグ(RFID)で製品を見分けたり、履歴を残したりできますか?

できます。製品や治具・パレットにICタグを付けておけば、読み取り機の前を通すだけで「どれが・いつ・どの工程を通ったか」が自動で記録されます。人が伝票に書き写す手間がなくなり、後からの追跡もできるようになります。用途によってはバーコードやQRコードで十分な場合もあります。ICタグは金属や水の影響を受けやすいため、現場の環境に合う方式を選ぶところからご提案します。

異常が起きたとき、すぐに気づく方法はありますか?

あります。現場で知らせるならパトライトやブザー、離れた場所にいる方へ届けるならメールやスマートフォンへの通知が使えます。大切なのは「どこからを異常とするか」「誰に知らせるか」「夜間や休日はどうするか」を決めておくことです。通知が多すぎると誰も見なくなってしまうので、そこも含めて一緒に整理します。

測定値はどれくらい信用できますか?

用途に合ったセンサーを選び、お客様の実物で試したうえで納品します。ただし、測る対象そのものが持つばらつきは、測定器では消せません。たとえば繊維は引っ張るたびに伸び方が変わるため、同じ製品を続けて測っても、まったく同じ数字にはなりません。これは素材の性質です。こうしたことは隠さずにご説明し、何回測ってどう判断すればよいかまでお伝えしたうえで使っていただいています。

部品は特注品になりますか?壊れたときが心配です。

市販されている部品を組み合わせて作るのが基本です。張力距離測定器では、次のように選びました。PLCとタッチパネルは三菱電機製。力を測るロードセルとアンプは商社から調達。距離を測るエンコーダと電源ユニットはオムロン製です。特注の部品を減らしておくと、壊れたときに交換しやすく、あとから作り直すときにも困りません。

作ってもらうまで、どれくらいかかりますか?

内容によりますが、張力距離測定器は最初の打ち合わせから約半年で納品しました。ご要望を整理し、部品を選び、試して確かめ、作って調整する、という流れです。「何を、どれくらいの細かさで、どんな製品について測りたいか」をお聞かせいただければ、おおよその期間をお伝えできます。

納品されたあとで、直してもらうことはできますか?

できます。張力距離測定器では、必要な機能を全部入れた結果、本体が思ったより大きくなりました。次に作るときはもっと小さくまとめたいと考えており、お客様にもそうお伝えする予定です。使ってみて分かることをもとに、直しながら良くしていく進め方をしています。

まだ何を作ればいいか決まっていません。相談だけでも大丈夫ですか?

大丈夫です。むしろその段階からのご相談を歓迎しています。「この作業が毎回面倒」「この数字が後から分からなくなる」といった困りごとを伺いながら、そもそも仕組みを作るべきか、作るならどこまでかを一緒に考えます。話してみた結果「今は不要です」となっても構いません。ご相談は無料です。

工場の見える化に、大掛かりな工事や設備の改造は必要ですか?

必要ありません。手のひらに載るくらいの小さなサーバーを制御盤の空いているところに置き、今ある機械の制御装置(PLC)とLANケーブルでつなぐだけです。見るのはいつものパソコンやスマートフォンで、専用の機械を買う必要はありません。ただし、PLCの中のどの信号が何を表しているか分からない設備では、先にラダー図の解析が必要になります。

関連ページ:ラダー図開発・解析/業務システム開発