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ケーススタディ

Hibot、オンシェイプ・アリーナ・コネクションでロボティクスのイノベーションを加速

東京に拠点を置くロボット企業が PTC のクラウドネイティブソリューションで製品開発を変革した方法

ザ・チャレンジ

Hibot Corp. は検査ロボティクスの境界を押し広げています。核廃棄物処分場から航空機の燃料室まで、危険な環境における人的リスクを軽減する高度な機械を設計しています。東京に拠点を置く同社が研究室から商業生産事業に移行するにつれ、既存のツールセットをアップグレードする必要がありました。

エンジニアリングチームは、ファイルベースの CAD システムとオンプレミスの PLM インストールを組み合わせて使用し、製品情報管理には Google Drive を使用しました。これにより、バージョニングの課題が生じ、設計プロセスに一貫性がなくなり、パーツ、リビジョン、サプライヤーとのやりとりの信頼できる唯一の情報源ができなくなりました。ロボットの複雑化が進み、パーツ数が 16,000 個に達するロボットや、製造が複数の大陸に分散する中、hibot は俊敏性、コラボレーション、拡張性を実現するために構築されたクラウドネイティブな製品開発エコシステムを必要としていました。

ハイボットは、その商業的目標をサポートするために、Onshape-Arena Connectionを介して接続されたPTCのOnshapeおよびArenaソリューションを採用し、断片化されたオンプレミスのツールを、設計、データ管理、変更管理のための統合されたクラウドネイティブプラットフォームに置き換えました。

結果

  • 脆弱なファイルベースのワークフローをクラウドネイティブのCAD+PDM (製品データ管理)に置き換え、エンジニアリングチーム間のバージョン管理のギャップを埋めました
  • オンボーディング時間の短縮、新人エンジニアの生産性向上に数日以内
  • イタリア、米国、その他の地域の分散した製造拠点間でのリアルタイムのグローバルコラボレーションを実現
  • サプライヤーのオンボーディングが合理化され、新しいベンダーが数分以内にアリーナでアクティブになります
  • ArenaをすべてのBOM、変更オーダー、ファームウェアのトレーサビリティの信頼できる唯一の情報源として確立
  • 承認された図面とBOMのみが生産に届くようにすることで、製造ミスを削減
  • オンプレミスのインフラストラクチャコストと計画外のシステムダウンタイムを排除

時代遅れのオンプレミスシステムに関連する隠れたコストを排除しました。サーバーがクラッシュしたからといって、真夜中にエンジニアを起こすことはありません。私たちはロボットを作るだけです。」

ピーター・ソマー
製品製造責任者ハイボット

スケールアップ:研究所から商業メーカーまで

Peter Sommerが製品製造責任者としてhibotに入社したとき、チームはファイルベースのCADとオンプレミスのPLMインストールを組み合わせて使用していました。このセットアップは過去にはうまく機能していましたが、グローバルオペレーションの高まる需要に対応するには不十分でした。

「研究チームから商業活動に移行するにあたり、私たちの野心に合わせて拡張できるツールが必要でした。研究段階で選んだテクノロジーでは、必要な場所にたどり着けないことはわかっていました」とSommer氏は説明します。

hibotのフロートアームは、断熱システムにとって危険な脅威であるCUI(断熱下腐食)検査を行います。hibotはOnshapeのカスタムフィーチャーを使用してフロートアームの高密度ワイヤーハーネスをモデル化しました。

Hibot は製品情報管理に Google ドライブを使用していたため、バージョン管理の問題が発生していました。さらに、エンジニアリングチームは既存のCADソフトウェアの機能のごく一部しか使用しておらず、習得に時間がかかり、設計プロセスに一貫性がないことに苦労していました。

「ロボットがより複雑になるにつれて、すべてのパーツ、リビジョン、サプライヤーとのやりとりを完全に制御するための信頼できる唯一の情報源が必要になりました。私たちのロボットは多額の投資であり、正しい情報が適切な人に届いているという絶対的な確信が必要です。間違ったパーツを注文する余地はほとんどありません」とSommer氏は説明します。

hibotには、一貫した設計手法をサポートし、商業的な目標に合わせて拡張できる、より強力な専用プラットフォームが必要であることは明らかでした。

Onshape: 大規模なアジャイル設計のためのプラットフォーム

以前、別の会社で Onshape を実装したことがある Sommer は、自分のチームが必要とするスピード、シンプルさ、アクセシビリティを提供してくれることを知っていました。移行にはある程度の変更管理が必要でしたが、メリットはそれらの懸念を上回りました。

hibotは、クラウドネイティブのOnshapeで、リスクの高い産業検査用の複雑で長距離のロボットアームを設計しています。

「Onshapeを使えば、学習曲線はほぼ平坦です」とSommer氏は言います。「新しいエンジニアは、ほんの数日で生産性が上がります。また、経験豊富なチームメンバーはタイムトラベル機能が大好きです。作業内容を失うことを恐れずに、戻ったり、リビジョンをロールしたり、フィーチャーをマージしたりできます。」

ソフトウェアのスピードに合わせたエンジニアリング

バージョン管理や分岐やマージなどのOnshapeに組み込まれている製品データ管理 ( PDM (製品データ管理) )により、hibotの機械エンジニアはソフトウェア開発者のように作業できるようになりました。安全に実験し、自信を持ってアイデアをマージし、中断を最小限に抑えながら変更を解決できます。これは従来のCADシステムではほぼ不可能でした。

「当社のエンジニアは、ソフトウェアチームに分岐戦略を求めているほどです」と Sommer 氏は指摘します。「彼らは今同じ言語を話している。」

ハイボットのSQUID工業用ボイラー検査システムは、Onshape CAD+PDM (製品データ管理)で設計されています。

チームはまた、ワイヤールーティング用のカスタムフィーチャーを使用して、ハイボットの高密度ロボット設計に不可欠な複雑なワイヤーハーネスをモデル化しています。これらのモデルはArenaの電気部品表 (BOM) にリンクされており、外部のアセンブリチームが複雑なレイアウトを理解するのに役立ちます。

当社のシステムの中には、16,000個ものパーツ数に達するものもあります。Onshapeでは、ハードウェアのパフォーマンスについて心配する必要はありません。モデルを開いて作業に取り掛かります。」

ピーター・ソマー
製品製造責任者ハイボット

1 つのプラットフォーム、グローバルなコラボレーション

クラウドネイティブなCAD+PDMシステムとして、Onshapeはハイボットの最大のビジネスニーズの一つである分散型製造の解決に貢献しました。Hibotのロボットは販売されている場所で製造されています。ヨーロッパの顧客はイタリアで、北米の顧客は米国で、という具合です。つまり、リアルタイムのグローバルコラボレーションは必須です。

「ファイルをエクスポートしたり、バックアップを管理したりする代わりに、ログインしてリアルタイムで一緒に設計するだけです」とSommer氏は言います。「レビューミーティングでは、デザインをウォークスルーするために『フォロー』機能を使います。シームレスです。」

hibotのSQUIDロボットは、人によるボイラーやコイルの検査に代わるより安全な方法です。彼らのロボットは危険な環境での人間のリスクを軽減します。

たとえば、ドイツのhibotの請負業者はゲストユーザーとしてOnshapeで直接作業するため、ファイル転送、バージョンの混乱、不必要なダウンタイムや再作業が不要になります。

「パートナーとの共同作業では、CAD ファイルのクリーンアップやメタデータの再添付に 200 時間を費やす必要がありません」と Sommer 氏は続けます。「彼らは私たちのシステムで機能し、デザインをアリーナにプッシュしました。これで完了です。このような効率化は、以前には不可能でした。」

アリーナ:情報の混乱を明確化する

Arena PLMの詳細アイテムビューには、関連するドキュメントやリビジョンへのリンクがあります。

Arenaがハイボットの唯一の信頼できる情報源となっているため、すべての製品情報はリビジョン管理され、最新の状態に保たれています。Onshapeとの接続により、エンジニアリングチームと下流チーム間のより迅速で正確なコミュニケーションが可能になります。

アリーナにない場合は存在しません。」

ピーター・ソマー
製品製造責任者ハイボット

複雑な製品コンフィギュレーションのサポート

hibotが設計するロボットはそれぞれユニークです。そのため、Arena では複数の BOM コンフィギュレーションが維持されます。また、チームはファームウェアをアイテムとして管理しているため、ハードウェアコンポーネントだけでなくソフトウェアアーティファクトのトレーサビリティも向上します。Arenaの堅牢なBOM管理機能を使用することで、hibotは次のことが可能になります。

  • レトロフィットやポストプロダクションの変更を簡単に追跡できます
  • ロボットに正しいファームウェアがインストールされていることを確認する
  • 最新の製品コンフィギュレーションにより、信頼性の高いフィールドサービスとメンテナンスを提供
  • ファームウェアとハードウェアの統合に関する問題を迅速にトラブルシューティング

アイテムの詳細、カテゴリ、フェーズを含む Arena PLM マルチレベル BOM ビュー

サプライチェーンコラボレーションの強化

Arenaの安全なクラウドネイティブプラットフォームにより、hibotの下流製品チームとグローバルパートナーは製品開発活動に積極的に取り組むことができます。

「アリーナ内では、5分で新しいサプライヤーを立ち上げて稼働させることができます」とSommer氏は言います。

ティア1とティア2のサプライヤーと運用チームは、不適合をArenaに直接報告します。これらのレポートは、設計担当者に送られます。ロボットの組み立て時には、製造チームのメンバーがBOMの所有権を引き継ぎます。組み立てが完了すると、所有権を運用チームのメンバーに移します。

アリーナへの移行により、ハイボットは全体的に以下のことが可能になりました。

  • 製造時には承認済みの図面と BOM のみを使用してください
  • すべてのパーツとアセンブリの明確な所有権とトレーサビリティを確立
  • コストのかかる製造ミスや製品の遅延を削減
  • チームの生産性を向上
ハイボットの産業用ボイラーSQUID検査システムをOnshapeでご覧いただけます。

「私たちが作る機械は非常に複雑です」とSommer氏は言います。「当社のコンポーネントの多くは一意のものであるため、サプライチェーンのずっと下にあるサプライヤーとコミュニケーションをとる必要があります。Arenaは、情報の伝達方法や、使用する情報についてどのように合意するかという問題に対処してくれます。」

スケーラブルで現代的な製造の基盤

ハイボットのフロートアームは現場で検査を行っています。

Onshape-Arena Connectionのおかげで、ハイボットは大規模なITインフラストラクチャを必要とせずに、スタートアップ企業の俊敏性と世界クラスのメーカーの自信を持って運営できるようになりました。統合されたクラウドネイティブなエコシステムを構築することで、hibotのチームは効率的に作業し、製品の品質を確保し、ハイステークスの産業用ロボティクスの世界における将来の成長に備えることができます。

会社について

Hibot Corp. は、核廃棄物エリアや航空機の燃料コンパートメントなどの危険な環境における人的リスクを軽減する高度な機械を設計することで、検査ロボットの限界を押し広げています。もともと東京工業大学(現在の東京理科大学)の一部であった同社は、高度な移動システムの研究に何年も費やしました。そのチームは、2011年の災害後に福島原子炉を探索するロボットの開発など、独自の課題に取り組んできました。

現在、ハイボットは完全な商業化モードに入っており、リスクの高い産業検査用の長距離ロボットアームを製造しています。複雑なハードウェア、グローバルなサプライヤ、迅速なイテレーションサイクルを背景に、同社は俊敏性、コラボレーション、スケーラビリティを実現するために構築された製品開発エコシステムを必要としていました。

研究室から製造現場への移行をサポートするために、hibotはPTCのOnshape-Arena Connectionを採用しました。これにより、ボタンをクリックするだけで、クラウドネイティブのCADシステムとPLMシステム間で製品情報を瞬時に共有できるようになりました。Onshapeがhibotの共同設計と分散型エンジニアリングワークフローを推進しているのに対し、Arenaは会社の製品実績だけでなく、変更管理や開発プロセスも支えています。

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