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荷主日立製作所は7日、フィジカルAIで化学品製造プラントの現場生産運転を支援する「最適運転ガイダンスシステム」を、HMAX Industryのラインアップとして年内に販売開始すると発表した。
同システムは、高付加価値の化学品などを少量多品種で製造するバッチ生産プロセスをフィジカルAIでサイバー空間に再現・分析し、DCS（分散制御システム）やPLC（プログラマブル・ロジック・コントローラー）の最適な制御方法を提示するもの。
▲「最適運転ガイダンスシステム」のイメージ（出所：日立製作所）
化学品などのプロセス製造業では、設備内部の状態が時々刻々と変化し、複雑な反応制御が必要となるため、オペレーターの経験や勘に依存した運転が課題となっていた。品質や生産性のばらつきに加え、計器の指示値をもとにオペレーターが内部状態を予測する必要があり、属人的な負担も大きかった。
同システムでは、反応設備内部で反応中の素材状態を可視化し、特定の制御が素材に与える影響を予測する。これにより、温度、圧力、流量などの操作ガイダンスをオペレーターへ提示する。
システムの活用により、オペレーターの技量や経験に左右されにくい運転を可能にし、製品品質の安定化や製造プロセス全体の生産効率向上に貢献する。オペレーターは、将来変化に対する予測を踏まえた操作を行えるようになる。
システムは、インダストリー分野のドメインナレッジをAIに組み込む技術と、過去の運転データを用いて強化学習する技術を組み合わせて実現した。日立は、製造業向けに提供してきたDCSやPLCによるOT（制御・運用技術）をフィジカルAIで進化させ、プラント自動運転実現に向けた取り組みとして位置付けている。
日立はHMAX Industryについて、プロダクトのインストールベースから得たデータにドメインナレッジと先進AIを組み合わせた次世代ソリューション群として展開している。
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