おはようございます！
カイゼン研究会の池田です。
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先にお伝えしますが、
本日のメルマガの内容は売り込み色が
強いものではないのでご安心ください笑
どちらかというと、
「こんな便利なものがありますよっ！」
という情報のシェアになります。
特に工場のDX化を考えられている方は必見です！！
これから自社で、内製を検討されている方にも
きっと有益な情報だと思います。
ぶっちゃけますと、
こんなの教えてしまったら弊社の商売があがったりに
なりそうなので悩んだんですが…
私が工場へ訪問した時の感想で、
工場のDX化をかなりハードルが高いものだと
思っている方が多いと感じます。
そんな方たち向けに、
こんなのを使ったらもっと簡単にできますよ、
という情報を発信したいと思ったのが発端です。
正直、この秘密兵器を使ったら
DX化がかなり進めやすくなります。
少し技術チックで長い話にはなりますが、
気になる方は是非最後までお付き合い頂けると嬉しいです。
※初めに、本日のメルマガではDXという言葉を
「工場の様々な場所からデータを自動収集すること」
と定義します。
唐突ですが、先に本日の結論をお伝えします。
『できるだけ安価に、短納期で、手軽に
工場のDX化を実現したいのであれば、
ラズベリーパイを強くおススメします！』
ラズベリーパイって何？
それは決まってます。
出来立てホヤホヤのアツアツな状態の上に
バニラアイス乗っけて食うとマジでうまいやつです。
アメリカ人の大好物
…んなわけありませんね笑
このラズベリーパイは食べ物ではなく、
実はあるコンピューターのジャンルの一つにある
製品の名前なんです。
そのジャンルを【シングルボードコンピューター】と言います。
つまりラズベリーパイとは、
シングルボードコンピューターというジャンルの中の
イチ製品の名前です。
もちろん、シングルボードコンピューターの製品は
ラズベリーパイ以外にもありますが、今回は
ラズベリーパイに焦点をあてます。
では、我々が普段使うパソコンと
このシングルボードコンピューターの違いは何なのか？
5つのメリットを上げながら、
順を追って説明していきます。
皆様が普段使われているパソコン。
これはノートパソコンとデスクトップパソコンに
大きく二つ分けられますが、
このどちらかをぱかっと開いて中身を
見たことはありますか？
ノートでもデスクトップでも分解したことがある人は
少数だと思いますが…
デスクトップだと、
大体マザーボードというでかいボートがあって、
そこにハードディスクやDVDドライブ、
ファンなどがケーブルを使って接続されています。
ノートパソコンの中身はもっとシュッとしていますが、
大体いくつかの基板同士をフラットケーブルという
薄いケーブルで接続されているので、まぁ構成は
デスクトップと変わりません。
両方に共通するのはCPU、メモリ、グラフィックボード、
USBやLANのインターフェースなど、
それぞれのボードが単独で存在していて、
それをケーブルでつなげる、という構成です。
ざっくりですが、これが我々が普段使っている
パソコンの大体の構成です。
これに対して
シングルボードコンピューターの構成は、というと…
一つの小さな基板の上にCPUやメモリ、
USBやLANなどの必要なものを全て一緒に
搭載しています。
基板同士をケーブルで接続するのではなく、
最初から一つの小さな基板上にハンダで
実装が完了している状態なのです。
パソコンとしての機能をそのままなのに、
基板一枚にぎゅっとコンパクトにした感じです。
これがラズベリーパイの写真です。
これ、どれくらい小さいのかというと、
ほぼタバコの箱と変わらないサイズ感です。
凄くないですか？
めっちゃ小さいんですよ。
この【超小型のパソコン】、というのが
シングルボードコンピューターの一つ目のメリットです。
ちなみにこのシングルボードコンピューター、
普通にパソコンとして使えちゃいます。
HDMIケーブルでディスプレイに接続して、
USBでマウスを接続するとあら不思議。
普通にパソコンのデスクトップが表示されます。
この写真の製品はラズベリーパイなのですが、
ラズベリーパイのOSはWindowsではなく
Linux（リナックス）という無料のOSが
搭載されています。
ただ、実はLinuxもWindowsと変わらない
操作感で使用することができます。
私は理系出身ですが、マジのパソコン好き、プログラミング
好きなやつの自宅パソコンはLinuxなイメージです笑
この操作感により、
ラズベリーパイ上でも比較的簡単にシステムを
開発することができます。
よって、二つ目のメリットは
【簡単な開発環境】
になります。
そして３つ目は、【センサーとの抜群の相性】です。
これは特にエンジニア目線の方ならすぐに理解
頂けると思うのですが…
パソコンって外部接続ができるインターフェース
少なくありませんか？
まぁ普通はExcelとかメールとかしかしないので、
USBとHDMIのインターフェースがあれば
特に困りませんが…
しかし、例えばですよ！
「できるだけ安く、短納期に、
工場のDX化を実現したい」
という方針が会社で決まったとします。
まぁそうなると、とりあえず最初は内製で、
自分たちで出来ないかを考えると思います。
やりたいことは、工場内の設備から稼働状態や
生産数量、エアコンやコンプレッサーから電力などの
データを収集する、としましょう。
「別にただデータ取るくらいなら、センサーとか付けたら
何とかなるんじゃないの？
例えば、パソコンにセンサーをそのままつなげれば
簡単にデータ収集できそうじゃん」
と考えてしまう方も多いでしょう。
でも残念ですが、基本的にはできません。
何故なら、我々が普段使うパソコンには
センサー用のインターフェースなんてないからです。
「USB対応のセンサーとかあるじゃないか！」
もちろんあります。
仰る通り、USBで直結ができれば実はデータ自体は
簡単に取得できることが多いです。
しかし、ここでもう一つ言わせて頂くと、
そもそもパソコンはセンサーと接続してデータを収集する、
なんていう目的では作られていません。
あくまでもデスクワーク用です。
USBのインターフェースのセンサーが存在するのは、
今のパソコンを利用してちょっとだけテストしたい、
データが収集できるか見てみたい、
という目的のためにメーカーが用意しているだけです。
「USBでデータが取れるなら、
パソコンにUSBハブをたくさんつけて
センサーをたくさんとりつければいいじゃないか」
確かに理論的にはそうですが、
例えば１個のパソコンに10個のUSBタイプのセンサーを
つけるとして、一体何mのUSBケーブルを用意しますか？
ノイズの懸念もありますし…
それに、仮にパソコンを5個に増やしたとして、
USBケーブルの長さが短くなっても、
パソコン1台だって安くはありません。
それが5台…
つまり、パソコンでもセンサー直結でデータは取れますが、
現実的な方法ではない、ということです。
そのため、大規模的に工場全体からデータを収集する場合、
一般的なパソコンの代わりにシーケンサー（以下PLC）を
仲介するなど、別の製品を使う必要があります。
ちなみに…
中国の工場にいる生産技術などのエンジニアで、
PLCをいじれる方は相当希少です。
大体自社の設備はいじれるがそれ以外はからっきし、
というパターンが多いです。
もし自社にPLCをいじれるエンジニアがいたら、
大切にしてあげてください。
ただ、普通の工場にはそんなエンジニアはいないので、
PLCを扱うとなると、専門的な知識の領域になり、
自社で対応することが難しくなるわけです。
しかしっ！
このラズベリーパイのセンサーとの相性の良さを
持ってすれば、何の心配もいりません。
このラズベリーパイ、写真で気づかれる方もいると
思いますが、実はセンサー直結可能なインターフェースが
多めに搭載されています。
USB、LANという一般的なインターフェースはもちろん、
センサー用のI/Oインターフェースも搭載されています。
つまり、USB、LANの他に、一般的なセンサーの
インターフェースであるI/Oをパソコンのくせして
搭載していることがかなりの強みです。
だからラズベリーパイは、
『センサーとかなり相性が良いパソコン』
と言えるのです。
そして4つ目のメリットは、
【圧倒的な手軽さ】
です。
ラズベリーパイはパソコンとそん色なく使用できるので、
もちろん、無線にも対応しています。
ルーターを用意してもらえれば、
あとはパソコンと同じようにSSIDを選んで
パスワード入力するだけで、Wi-Fiに繋がります。
「いや、無線くらいPLCでも普通に対応できるでしょう」
と思うかもしれませんが…
基本的にPLCを無線対応させる場合、
無線モジュールという別売りデバイスの
後付けが必要になります。
もちろん価格は上がります。
それに、有線LANで工場内を這いまわすなんて、
正直かなり面倒ですし、お金もかかります。
まずLANを這いまわす工賃がかかりますし、
仮に何かの要因でLANケーブルが破損した場合、
その該当LANケーブルは丸々一本交換です。
そうなると即日復旧は不可能になります。
しかし、無線接続であればルーターを取り付けるだけ
なのでLANケーブルの這いまわしの工賃を相当
削減できますし、LANケーブルの破損というリスクを
最小限に減らすことができます。
「いやいや、無線は手軽だけど、ネットワークが不安定に
なったときデータがなくなる欠損とか起こるでしょう？」
その懸念はわかります。
しかし、もちろん対策可能です。
仮にネットワークが不安定でも、
その期間の間にラズベリーパイ側データが保存されていれば、データの欠損はありません。
ラズベリーパイであれば、そのようなシステムを比較的簡単に
組むことができるのですが、PLCはそうはいきません。
PLCでこれと同じことをしようとすると、無線モジュール以外に
さらに別のモジュールを追加する必要がでてきます。
ちなみにこのモジュール、結構高額です。
実はPLCを使って、無線で、データの欠損なく、
データを収集しようとすると、費用はかさむし
開発も面倒になりやすいです。
ラズベリーパイの圧倒的な手軽さが
わかって頂けましたか？
そして最後に5つ目のメリット、
これは【安価に入手できる】です。
このラズベリーパイ、
ノートパソコンやデスクトップを購入するよりも
かなり安価に購入することができます。
気になる方は一度タオバオなどで調べてみてください。
PLCとの価格差に驚きます。
価格差の理由についていくつか理由はありますが、
私が考える一つの大きな理由は【機能】です。
PLCというのは、元々高度な設備などの、
複雑な動作を制御するために作られたデバイスです。
それが派生して今ではデータ収集など
様々な形で利用されていますが、
データ収集に特化しているわけではありません。
データ収集以外にもできることが多いので、
結果それがラズベリーパイとの価格差に表れています。
ここまで長々と書きましたが、
ラズベリーパイのメリット5つを改めてまとめます。
超小型のパソコン
簡単な開発環境
センサーとの抜群の相性
圧倒的な手軽さ
安価に手に入る
とまぁ色々と書かせては頂きましたが、
最後に誤解の内容に言っておきますと…
PLCをディスっているわけではありませんよ！笑
【適材適所】
ということが言いたいのです。
例えばPLCを使う場合、ハマるのは
【スマートファクトリー並みのDX化】
が一つ上げられると思います。
高速通信で、PLCから得られるデータを
完全リアルタイムで上位側と共有、フィードバックし、
工場全体を見える化しつつ、制御する。
みたいな規模になってくると、これはPLCの出番です。
ただ多くの工場において、
それはあまりにも過分なものです。
全ての工場がテスラではないのです。
そんなお金もありません。
「まずは普通に工場からデータを収集するDXから
始めようよ。
できるだけ早く、手軽な感じで実現したいけど、
でもあんまりお金はかけたくないし…」
というケースにおいては、
PLCよりもラズベリーパイに軍配が上がる、
ということです。
最近は日本でもこのラズベリーパイを使った
工場のDX化が進んでいるので、
気になる人は検索してみてください。
結構情報でてます！
ちなみに、最後にちょっとだけ売り込みをさせて頂くと…
2022年の年末、
このラズベリーパイを使った工場のDX化システムを
完成させ、年明けからお客様へご案内しております。
実は私が企画したので自分で言うのもなんですが、
お問い合わせの件数が2,3倍では済まないくらい
増えています笑
以下にこのシステムの紹介チラシのリンクも
貼っておきますので、
気になる方は是非ご覧ください！
http://asol.sakura.ne.jp/pdf/20230428b.pdf
http://japan.a-solsh.com/pdf/20230428b.pdf
お問い合わせの場合、
このメルマガへ直接ご返信を頂くか、
私の携帯番号までお電話ください。
池田
18601746691
本日の情報が少しでもお役に立てれば嬉しいです！
本日は結構長めの文章になりましたが、
最後まで読んでいただきありがとうございました！
ブログをはじめました！
https://kaizenlab.hatenablog.com/archive
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↓↓↓
https://a03.hm-f.jp/index.php?action=BN&gid=3&aid=817&bn_code=d7ac8cabede437cdd90ad8cd1dad5b62
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一般社団法人 生産、物流現場カイゼン研究会 中国支店
現場カイゼン診断士 池田 竜貴
＝＝＝＝ この定期カイゼン通信の目的 ＝＝＝＝＝＝＝＝
この定期カイゼン通信は、生産現場、物流現場で孤軍奮闘されている方へ、また、日本で中国のオペレーションを管理している方へ少しでもお役に立てればと思い、発行させていただいております。我々は、生産現場、物流現場向けの業務カイゼンのためのシステムを製造販売しておりますが、システム導入に限らず皆様のご苦労、問題を解決する事を第一の仕事としております。
コストカイゼンを含めた様々なカイゼン事例がたくさん蓄積されています。その事例を皆さんでシェアすることが、最短距離での解決方法ではないかと思い、ニュースレターを発行しています。お問合わせや、お聞きになりたいことがありましたら、このメールに直接返信して頂いて結構です。
当研究会では、しつこい売り込みは一切ないので、安心してお問い合わせ下さ
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当研究会の仕事は、「現場で起こった問題をトヨタ生産方式（TPS）
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