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【行業(yè)首創(chuàng)】將AI直接搭載于機(jī)械控制器而非云端

走向“利用AI技術(shù)不斷發(fā)展的未來工廠”

“大限度地發(fā)揮設(shè)備的功能，節(jié)省人力，消滅不合格產(chǎn)品”
這是所有制造業(yè)從業(yè)者心中的理想工廠。為了支持產(chǎn)品制造現(xiàn)場在未來實(shí)現(xiàn)這一夢想，歐姆龍在行業(yè)中首次開發(fā)出使用AI進(jìn)行實(shí)時控制的“搭載AI的機(jī)械自動化控制器”。

通過AI與控制的融合改變產(chǎn)品制造的未來

這一行業(yè)首創(chuàng)的“搭載AI的機(jī)械自動化控制器”將控制生產(chǎn)線和裝置的PLC（可編程序邏輯控制器）功能與AI相融合，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時控制。該控制器可通過將熟練技能人員的直覺、經(jīng)驗(yàn)等隱性知識顯性化，超高速、高精度地檢測出裝置“與平時不同”的異常狀態(tài)，將瞬間發(fā)生的質(zhì)量不合格及設(shè)備停轉(zhuǎn)等問題防患于未然。這一行業(yè)首創(chuàng)的開發(fā)項(xiàng)目究竟經(jīng)歷了怎樣的歷程呢？

開發(fā)實(shí)時AI和控制相融合的搭載AI的機(jī)械自動化控制器

前所未有的挑戰(zhàn)——“在控制器上直接搭載AI”

搭載AI的機(jī)械自動化控制器的開發(fā)工作啟動于2016年4月。

“那時真是切身體會到了什么是前路多舛。”（笠井）

擔(dān)任搭載AI的機(jī)械自動化控制器產(chǎn)品經(jīng)理的笠井貴光邊回憶當(dāng)時的情景，邊向我們娓娓道來。

我們的目標(biāo)是打造不停機(jī)、大限度發(fā)揮性能、不生產(chǎn)次品的“人機(jī)協(xié)同發(fā)展的未來工廠”。

“我們首先思考的是，應(yīng)該從哪里著手?！保ùㄖ希?
川之上真輔也是參與本次項(xiàng)目開發(fā)的一員。他們首先著手的工作就是，定義該項(xiàng)目中 “AI是什么”，并討論將AI搭載在哪里最為合適。

“最近經(jīng)常聽到的圖像識別、聲音識別等技術(shù)，都是將AI引擎搭載在云端上。但是，我們沒有選擇這種方式，而是決定將AI引擎搭載在位于生產(chǎn)現(xiàn)場裝置層的控制器上?！保揖?

將AI搭載于裝置層。

這一決定的目的很明確。
例如，雖然智能手機(jī)的聲音識別是使用云功能，但不會有人在使用中感受到輸出信息的延遲，其原因在于交互的信息量極少。而在生產(chǎn)現(xiàn)場，信息量多種多樣且規(guī)模龐大，是個爭分奪秒的世界。因此將數(shù)據(jù)上傳到云的方法是不可行的。

“在AI＝云搭載這一先入為主的觀念下，我們多次被質(zhì)疑‘不搭載在云端嗎？’ 但是云有云的優(yōu)點(diǎn)，裝置層有裝置層的好處。為了讓大家理解其價值所在，我們花費(fèi)了大量時間。同時，還需要讓生產(chǎn)現(xiàn)場的工人操作起來簡單便捷，難度非常高?！保Q田）

從左到右：見置孝昌、川之上真輔、鶴田浩輔、笠井貴光

對歐姆龍的期待和信任支撐著成員的信念

這是個沒有先例的產(chǎn)品。在決定方向后，仍從四面八方飛來反對意見，例如“做傳感器出身的歐姆龍能做得到嗎”“生產(chǎn)現(xiàn)場的工人能用好搭載AI的控制器嗎”等等不一而足。據(jù)說當(dāng)時一起參與項(xiàng)目的客戶與合作機(jī)構(gòu)的成員們也發(fā)出了同樣的質(zhì)疑?！坝谑俏曳磫査麄儯热蝗绱朔磳?，為什么還打算與我們合作？’”（笠井）

他們的回答是，“像歐姆龍這樣緊貼生產(chǎn)現(xiàn)場且堅持到底的公司，已經(jīng)沒有第二家了?！?這樣的回答展現(xiàn)了對方是多么看重歐姆龍的技術(shù)和知識，還包含了歐姆龍在真誠與客戶打交道的過程中所累積起來的來自外界的期待與信任。

“我們不能被AI和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）這樣的熱門關(guān)鍵詞沖昏頭腦。必須使用真正有價值的東西?！保揖?

為了向生產(chǎn)現(xiàn)場提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，以笠井為核心的成員們認(rèn)為需要加深與共創(chuàng)機(jī)構(gòu)工程師們的共鳴，因此每周與他們進(jìn)行2、3次的頭腦風(fēng)暴，一做就是好幾個月。
也許是笠井他們的熱情感染了共創(chuàng)機(jī)構(gòu)，不久對方的態(tài)度變得非常積極，提出“驗(yàn)證方面我們會做好一切準(zhǔn)備，咱們一起挑戰(zhàn)吧”。多方機(jī)構(gòu)齊心協(xié)力，開始面向史無前例的挑戰(zhàn)共同前進(jìn)。

“如果說有另一個轉(zhuǎn)機(jī)的話，要數(shù)在驗(yàn)證中使用了包裝機(jī)的實(shí)機(jī)，多虧這一舉措，開發(fā)的速度得到了明顯提升。雖然過程中經(jīng)歷了無數(shù)次嘗試與挫折，但在不知不覺中取得了顯著的成果，困擾大型廠商的課題都可以用這臺包裝機(jī)實(shí)證的技術(shù)進(jìn)行解決。”（見置）

搭載AI的機(jī)械自動化控制器實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場智能化

歐姆龍產(chǎn)品制造的未來目標(biāo)

對于零起點(diǎn)和行業(yè)首創(chuàng)，笠井他們?nèi)缡钦f道：
“最重要的是我們生產(chǎn)制造的目標(biāo)是什么。如果生產(chǎn)制造出現(xiàn)衰退，那么人類的生活也會衰退，所以我們是為了豐富人類生活進(jìn)行制造的。我們的目的不是制造世界第一的產(chǎn)品，而是描繪未來藍(lán)圖，創(chuàng)造社會需求?！保揖?

與共創(chuàng)機(jī)構(gòu)攜手，集結(jié)公司內(nèi)部的真知灼見，從外部彌補(bǔ)不足之處。用語言表述起來雖然很簡單，但其根本是“堅決完成項(xiàng)目”的堅定決心與信念。搭載AI的機(jī)械自動化控制器今后也將進(jìn)一步進(jìn)化，不斷為制造業(yè)創(chuàng)造出新的價值。

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