導入在地5G與數位分身技術，透過現場視角驗證工廠佈局模擬的有效性

專精於XR(VR/AR/MR)等尖端技術系統開發的BeRise株式會社(以下稱本公司)於東芝株式會社(以下稱東芝)的工廠內，開發了運用數位分身技術的「工廠佈局模擬器」,並開始導入現場意見進行實證運用。

本專案著眼於現場的實際運用，建構了諸如稼動時程管理、空間使用率自動計算、確保作業員安全空間等實踐性系統。

本專案作為東京都推動在地5G技術社會實證與普及專案「Tokyo NEXT 5G」的一環，在開發推動者Plug and Play Japan株式會社的支援下啟動。

1. 開發背景

針對近年來日本製造業面臨的人力短缺及技術傳承等經營課題，本公司正推進開發貼近現場的業務支援系統「現場AI」。此外，我們也正朝向實現將現場AI所擁有的知識及現場作業員的紀錄等資訊，匯集於數位分身之上，進而實現即使在遠端也能提供現場支援的未來而努力。

當實現各現場作業員與AI連結，並將資料匯集於作為資料基礎的數位分身之上時，通信基礎設施的負載將成為課題。本專案著眼於滿足多重同時連接、高安全性、低延遲等優勢的在地5G技術，進行了連接作為未來資料基礎的工廠數位分身與作為通信基礎設施的在地5G,並進行運用的實證實驗。

本專案作為東京都推動在地5G技術社會實證與普及專案「Tokyo NEXT 5G」的一環，在開發推動者Plug and Play Japan株式會社的支援下啟動。

透過活用東京都的補助金，並由東芝提供工廠內空間作為實證場域，實現了產官合作的堅實開發與實證體制。

2. 工廠佈局模擬器的特點與實證實驗的目標

基於掃描資料建構的東芝工廠內3D預覽空間

本系統「工廠佈局模擬器」,為了能直接連結至實際工廠現場的日常業務改善，我們根據現場的回饋進行了修改與功能實裝。

本次實證實驗，旨在驗證在地5G環境下是否能進行大容量空間資料與佈局資料的通信。

3D預覽畫面

反映現場聲音的UI/UX改善與彈性

我們針對3D空間操作、佈局操作、時程調整操作等，進行了細緻的調整，以便現場作業員能無壓力地使用。

與實務直接相關的模擬功能(安全確認、群組化等)

除了傢俱等資產配置(2D/3D連動)之外，還搭載了設定與顯示「人員作業區域」的功能。不僅僅是物品的配置，更能事先在虛擬空間中驗證「是否確保了安全的工作空間」。

平面配置圖

不僅傢俱配置，人員安全空間(人員作業區域)也視覺化

日曆形式的主畫面

空間使用率(稼動率)的自動計算與時程管理

在日曆形式的主畫面上，各區域的「稼動率(%)」會自動計算並列表顯示。透過將製造區域名稱、稼動期間、客戶名稱、製造型號等生產管理資訊與佈局連結，便能基於客觀數據進行佈局模擬。

著眼未來的在地5G關鍵

此外，本次實證實驗也考量了未來工廠的擴展性。

未來隨著數位化進展，預期所有現場作業員將配戴智慧眼鏡等穿戴式裝置，並以此獲得作業支援的工作模式將成為標準。

當我們預見必須建立一套機制，將各裝置產生的龐大影像及紀錄資料即時反映至此數位分身之上時，我們認為在地5G將成為維持品質與提升效率的關鍵。

3. 加速數位分身的「在地5G」

出處:東芝株式會社 官方網站( https://www.global.toshiba.jp/jp/products-solutions/social/telecommunication/local5g.html )

本專案在留意到諸如大容量資料處理及安全性維護等工廠特有的課題的同時，也必須有效運用數位分身的功能。因此，我們採用了次世代基礎設施在地5G作為本系統的基礎。

多重同時連接

考量到未來所有現場作業員將透過穿戴式裝置或PC存取AI,且其資料將儲存於數位分身之上時，為了讓使用者能無壓力地使用，所必需的就是能承受多重同時連接的通信基礎設施。

確保高安全性

工廠內的佈局及生產線的資料屬於最高機密。透過使用閉域網路的在地5G,我們能阻斷外部資訊洩漏的風險，實現安全的資料儲存。

低延遲

現場運行的機器人及攝影機，需要大容量且即時的資訊通信。若這些受到損害，將導致企業損失，例如生產力下降或故障復原時間延長等，因此需要低延遲且穩定的通信環境。

4. 未來展望

本系統旨在成為一個能分析出傳統Excel現場管理無法察覺的、現場隱藏課題的系統，並將持續進行驗證。

此外，未來我們也考慮實裝將攝影機搭載於機器人上，使其自動巡迴工廠，並將現場的障礙物及日常變化即時更新至數位分身的功能。

此取り組み的基礎是BeRise提供的現場AI。以創造讓現場能專注於本業的環境，並最大化個人能力為概念，從兩個主要面向解決現場課題。

・空間活用與作業時間效率化

將資訊顯示於空間，並由AI代為記錄，將「準備、輸入、搜尋」的步驟歸零。

・技術的企業內部資源化

透過AR導引指示及AI判斷支援，縮短新進人員的教育期間，並防止熟練者技術的個人化。

以本次在地5G環境下的實踐性數位分身運用實績為開端，未來我們將以「現場AI」的解決方案，不僅限於製造業，更將伴隨建設現場、設備管理與警備、物流倉庫、智慧建築、基礎設施等所有需要高度空間管理的產業，一同推動其DX(數位轉型)。

5. 聯絡資訊

BeRise株式會社

負責人:企劃開發部 森下

E-mail: [email protected]

TEL: 082-264-2600