東芝デジタルソリューションズ株式会社は、鉄鋼業や自動車・航空機部品の製造業向けに、金属組織試験自動化ソリューション「AI等級判定サービスMETALSPECTOR®/AI」の提供を開始した。画像処理技術とディープラーニングの活用で、目視による官能検査に頼っていた金属組織試験を自動化し、厳格化する品質管理や熟練検査員の不足への対応に貢献する。
鉄鋼メーカーや、鉄鋼を加工して自動車や航空機などの部品を製造するサプライヤーの品質管理を行う現場では、徹底した金属組織の検査が行われている。鋼材の一部を切り出した試験片を対象に、検査員が顕微鏡を用いて非金属介在物の種類や量、鋼の結晶粒度の大きさなどを、目視で検査する。これらは官能検査であるため、個人の感覚が大きく影響し、判定結果のばらつきが発生する可能性がある。また、検査業務が長時間におよぶと検査員への負担が大きく、判定の誤りや、品質データの入力・転記ミスを生じさせる。経験豊かな人材の確保や技術の伝承が難しいという課題もある。このような背景から、検査の自動化が求められていますが、熟練検査員の目視検査に匹敵するレベルでの自動化は困難だった。
金属組織の結晶粒度の判定作業に、AIを活用した学習モデルによる金属組織試験自動化ソリューション「AI等級判定サービスMETALSPECTOR®/AI」は、東芝アナリティクス AI 「SATLYS™（サトリス）」注1を活用した。同ソリューションは、熟練者の知見を盛り込んだ多様な教師データに基づいて学習したAIが、クラウド上で鋼材品質の結晶粒度の等級判定を行う。それにより、現場の熟練検査員の目視検査に近い認識精度を実現する。さらに、非金属介在物測定装置と併用することにより、ミクロ組織試験業務の多くを自動化し、対外的な監査にも根拠ある証跡を示すことが可能になる。
- 注1 東芝アナリティクスAI 「SATLYS™（サトリス）」とは、東芝の「ものづくり」の実績から得た知見をAIの設計に生かし、高精度な識別、予測、要因推定、異常検知、故障予兆検知、行動推定などを実現するAIサービスです。
https://www.toshiba-sol.co.jp/pro/satlys/ - 注2 TOSHIBA SPINEXとは、「東芝IoTリファレンスアーキテクチャー」に準拠したインダストリアルIoTサービスの総称です。グローバル標準に準拠した東芝IoTリファレンスアーキテクチャーを採用することで、スピーディーにサービス提供を実現するとともに、高い保守性を確保したサービスとして展開していきます。
https://www.toshiba.co.jp/iot/spinex/ - 注3 金属組織試験自動化ソリューション「AI等級判定サービスMETALSPECTOR®/AI」は、2019年11月28日 東芝グループ「2019年度技術戦略説明会」にて今後提供開始予定として発表した「TOSHIBA SPINEX」のサービスの一つで、製造業向け「AI画像検査サービス」に該当します。
https://www.toshiba.co.jp/about/press/2019_11/pr_j2801.htm
東芝デジタルソリューションズプレスリリース：https://www.toshiba-sol.co.jp/news/detail/20200602.htm
