生成AIと数理最適化技術で、生産ラインの構成を自動立案する技術を開発

　日立製作所とHUN-REN Institute for Computer Science and Control（SZTAKI）は、生成AIと数理最適化技術により、工場における生産ラインの運用・改修方針の策定から、ライン構成案の作成までを一貫して自動で立案する技術を開発した。

　生産ラインにおいて、需要変動や人員不足、設備故障などの変化により各要素が変動することがあり、「生産量を20％増やしたい」といった現場の要請に対し、部署やシステムに分散している製造知識を集約。整理し活用しながら運用・改修方針を決定し、必要なパラメータの項目や値を段階的に策定し、現場に即した複数のライン構成案を作成する。

　同技術では、生産ラインを構成する作業者や設備の違いが、労務費・設備費などのコストや作業量に影響を与えるかを組み込んでいる。これにより、単に生産可能な案だけでなく、コスト・生産性の観点も踏まえて複数のライン構成案を比較できるようになっている。各案の違いや選定理由が確認しやすくなり、現場でのレビューや上位層への提案も進めやすくなり、最終的には意思決定の迅速化につながる。

　これまで担当者の知識に依存しがちな工程分割や設備割り付けなどのライン構成の見直し業務を効率化。バッテリー製造ラインの構成見直し業務における検証では、熟練者が検討した案と同等のライン構成品質を保ちながら、見直し業務の工数を従来の手作業と比べ87.3％削減できたという。

　今後、SZTAKIは、同技術をさらに高度化するとともに、適用範囲の拡大や、最新の生成AIアプローチの適用可能性の探求に向けた研究開発を継続していくとしている。