ファナックと日立製作所、NTTドコモの3社は共同で、製造現場の高度化に向けた第5世代移動通信方式(5G)の活用について検討を開始する(ニュースリリース)。工場・プラント内の完全無線通信を目指す取り組みの第1弾として、ファナックの本社工場(山梨県・忍野村)と日立の大みか事業所(茨城県日立市)の製造現場に5Gを導入し、電波伝搬測定と伝送実験を実施。工場・プラントの生産制御システムに使われる高信頼ネットワークで5Gの活用を検証する。

 実証実験に用いる5Gは、高速・大容量かつ遅延が少なく、多数の端末と接続できるのが利点。安定してリアルタイムに通信できることが求められる製造現場のネットワーク環境でも、各種センサーで取得したデータを一括収集したり、産業機械を一括制御したりといった動作ができる。これによって製造現場の全体最適化と生産効率の向上を図れる上、レイアウト変更にも対応しやすくなる。設備と作業員の協働支援など、工場内のIoT(Internet of Things)化に関するさまざまな効果も期待できる。

 電波伝搬測定・伝送実験と併せてファナックの工場では、CNC装置やロボット、工作機械、センサーといった産業機器との5G接続と無線制御を検証する。同社は、製造業向けオープン規格「FIELD system」(FANUC Intelligent Edge Link & Drive system)によって各種機器をネットワークで接続し、それらのデータを処理・活用することで、スマートファクトリー化を推進している(関連記事)。この環境下で5G活用の可能性を検討する。

 さらに日立の大みか事業所内では、制御ネットワークへの5Gの適用性を検討する他、高精細映像のリアルタイムな共有による遠隔保守作業支援を試みる。同事業所では、電力の送配電や鉄道、上下水道といった社会インフラ分野の他、発電や鉄鋼などの大型工場・プラント向けに監視制御システムを設計・製造している。多品種少量生産に対応した生産改革に加え、IoTやデジタル化のノウハウをソリューション化した「Lumada」の構築も推進しており、今後、工場・プラント向けに5G対応ソリューションや無線網の構築サービスについても検討する予定だ。

 NTTドコモは、工場内を5Gネットワークでつないで各機械やセンサーから得られるデータを見える化し、活用するなど、スマートファクトリーの実現を目指す。工場・プラントでは、一定速度での処理が求められる精密機器間を制御しなければならないため、無線通信にはゆらぎがないことや安定性、低遅延など厳しい条件が想定される。こうした条件での5Gの活用に向けて、一般の顧客が接続するネットワークと産業向けに特化されたネットワークを連携させる手法などを検討し、最適なネットワーク環境の実現を目指す。

 3社は実証実験を通して、工場・プラント内のさまざまな環境における5Gの有用性を検証する。それぞれのノウハウを持ち寄り、リアルタイムなデータを活用した生産性の向上や品質管理の向上などを実現すべく、5Gの活用について検討を進めていく。