太平洋工業、製造機械が発する”音”と”振動”をAIで分析し故障時期を予測へ

　太平洋工業はこれまで、経験を積んだ従業員が製造機械の異変を察知し、故障の予兆を察知していた。ただ故障を完全に予測することはできず、突発的な故障は避けられなかった。今回の実験では、製造機械が発する”音”と”振動”をAI（人工知能）で分析し故障時期を予測することで、故障が発生する前に保守・点検し、機械の稼働停止によって発生する損失を減らすことを目指す（図1）。

図1：製造機械の動作音と振動をそれぞれ別に分析し、故障時期を予知する

　実験に協力するNTTコミュニケーションは”音”に、岐阜大学は”振動”にそれぞれ着目し、分析を担当する。まずNTTコミュニケーションズは、太平洋工業の工場内に集音マイクを設置し、製造機械の動作音データを収集してクラウドに蓄積する。

　蓄積したデータは、NTT研究所が開発した「ノイズキャンセル技術」で分析に不要な音を排除した後、深層学習（Deep Learning）を基本とした「音の特徴解析技術」と「正常音とのずれを検知するモデル」を利用し、動作音が正常か異常かを判別するシステムを開発する。開発にはNTTグループのAI技術群「corevo」を活用する。

　一方の岐阜大学は、工場内に設置した無線通信機能付きの3軸加速度センサーから、製造機械が発する振動データを収集。それを岐阜大学が開発したAIを使った「振動解析技術」と「振動の変化を検知するモデル」で、振動が正常か異常かを判別するシステムを太平洋工業と共同開発する。

　なおNTTコミュニケーションズは、正常音と異常音の違いを検知する技術や、振動など様々なデータを組み合わせて解析する技術を活用し、製造業に向けたシステムとしての商用化を目指す。