2020年11月16日公開

NEC・産総研ら、AIにより化学プラントの運転変更操作を40%効率化

日本電気株式会社(以下、NEC)、国立研究開発法人産業技術総合研究所(以下、産総研)、三井化学株式会社、株式会社オメガシミュレーションは、化学プラントなどの大規模インフラの運転を支援する論理思考AIとシミュレータ上に再現したミラープラントを組み合わせた運転支援システムを構築し、運転員の手動操作と比較して40%効率的な運転ができることを三井化学のプラントで実証したと発表した。本技術により、化学プラント運転の効率化、例えば、運転安定化までの時間短縮による原料やエネルギーの削減が可能になることが期待される。

出典元：プレスリリース

近年、化学プラントでは顧客の多様なニーズに合わせた生産が行われている。生産量や生産品を変更する運転変更操作は、安全を見ながら操作する必要があるため、運転員が手動で、あるいはベテラン運転員の操作をルールベース化し手順通りに再現したシーケンス制御を使用して行っている。プラント状態はゆるやかに変化するため、最適となるまでの運転変更操作に数時間から半日程度を要することがある。運転変更の試行を繰り返すと原料やエネルギーが無駄になるため、効率化が望まれていた。このような課題に対し、強化学習を代表としたAI技術の研究が進んでいるが、プラントのような大規模・複雑な対象には対応できなかった。

NECと産総研は、プラント等の大規模・複雑なインフラの効率的な操作とその根拠を合わせて提示できるAI技術「論理思考AI」を開発してきた。「論理思考AI」は、強化学習を用いて人が従来行ってこなかった操作もシミュレータ上で試行することにより、運転員が複数回の試行錯誤をしながら行っていた運転変更操作を最適化できる。この最適化した操作を運転員が確認し、操作することで、運転変更の時間短縮が可能になる。今回、本技術とオメガシミュレーションのミラープラント(オンラインダイナミックシミュレータ)を連携させ、三井化学の訓練用実プラントに適用した。その結果、生産量を変更する運転変更操作において、運転員の手動操作と比較して操作時間を40%短縮できることを確認したとのことだ。

出典元：プレスリリース

■技術の特長

・化学プラントの運転コストを削減
本技術では、プラント状態に合わせて無駄のない最適操作を生成できるため、運転変更にかかる時間が短縮され、原料や使用スチーム量の削減が可能になる。なお、本技術は、最適操作を学習する強化学習技術を独自に拡張したものだ。シミュレーションで試行錯誤すべき手順の対象を、マニュアルや運転規約などに記載された情報から論理推論を用いて大幅に絞り込むことができるため、化学プラントのように操作のバリエーションが多く、複雑な実装置への強化学習技術の適用・実証を実現できたという。

・AIが提示する操作の可否を運転員が判断できる
化学プラントのような重要施設では、操作の可否を運転員が最終判断する必要がある。従来の強化学習では操作量しか出力されないため、その操作を実施してよいかどうかを運転員が判断することは困難だった。本技術では、マニュアルに紐づいた操作の根拠と想定されるシミュレーション結果を運転員に提示することで、運転員が操作の可否を判断することができる。

連載特集

人気記事

月間総合

AIの思考を人間が助ける。AI領域で人気の職種「プロンプトエンジニア」とは何か

プロンプトエンジニアという言葉をご存知でしょうか。英語圏では2021年頃から盛り上がりを見せている職種の一つで、中国でも2022年の夏頃からプロンプトエンジニアの講座が人気を呼んでいます。今回は、プロンプトエンジニアとは何か、どうトレーニングすればよいのかについて、日本国内でプロンプトエンジニアの採用と教育を実施している株式会社デジタルレシピ代表取締役の伊藤新之介氏に解説していただきました。

「組織としての自己変革にかける想いに共感し、みずほへ入社」。みずほFG執行役員秋田夏実氏×立教大学ビジネススクール田中道昭教授【前編】

国内外の金融機関と前職のアドビを含め、主にマーケティングや広報領域で手腕を発揮してきた秋田夏実氏。2022年5月に入社したみずほフィナンシャルグループでは、これまでのキャリアから一新して、グループCPO（Chief People Officer）とグループCCuO（Chief Culture Officer）を務め、組織開発・D&I推進等と企業文化の改革に挑戦をしています。立教大学ビジネススクールの田中道昭教授とともに、これからの時代のキャリアと学びについて意見を交わしました。前半は秋田氏のこれまでの経歴、アメリカのビジネススクールでのエピソード、みずほに入社を決めた理由などをうかがいます。

中国EV市場を席巻する、三大新興メーカーを徹底分析。脅威の中国EVメーカー最新事情・後編【中国デジタル企業最前線】

中国企業の最新動向から、DXのヒントを探っていく本連載。今回は、ガソリン車に代わるモビリティとして期待が高まるEV（Electric Vehicle＝電気自動車）と、その核とも言える自動運転技術で世界をリードする中国の強さに迫ります。前編では「EV先進国」の名を欲しいままにしているその理由を、国の政策や技術の面から探ってきました。後編となる今回は、自動車産業に参入してきた新興メーカー3社を紹介するとともに、日本の立ち位置の考察、中国が抱える課題を話題に進めていきます。

【AI×音楽】AI作曲が可能となっても、作曲家の仕事は残る。「FIMMIGRM」が変える音楽の未来＜後編＞

AIによりヒットソングの特徴をふまえたオリジナル楽曲を作成するサービス「FIMMIGRM（フィミグラム）」。AIによる作曲サービスが盛り上がりを見せつつある昨今、音楽プロデューサーとしてYUKIや中島美嘉、Aimerなどのアーティストを手がけてきた玉井健二氏が開発に携わっていることで、大きな話題を呼んでいます。 FIMMIGRMの利用方法は、大量に自動生成された曲から好みの曲をジャンルごとに選択するGENRES（ジャンル）、ワンクリックでAIが曲を生成する ONE-CLICK GENERATE（トラック生成）、ユーザーの自作曲をもとにAIが曲を生成するGENERATE（トラック生成）、AIが生成した曲にプロの編曲家が手を加えるPRO-ARRANGED（プロアレンジ）の4パターン。AIにより専門知識不要で誰もが作曲できるようになる未来が間近に迫った今、音楽業界はどのように変化するのか？株式会社TMIKと音楽クリエイター集団agehaspringsの代表を務める玉井健二氏にお話を伺いました。

「8割以上の精度で、赤ちゃんが泣く理由が判明」CES2021イノベーションアワード受賞。注目の日本発ベビーテック企業とは

テクノロジーの力で子育てを変えていく。そんなミッションを掲げ、泣き声診断アプリや赤ちゃん向けスマートベッドライトなど、画期的なプロダクトを世に送り出してきたファーストアセント社。「CES2021 Innovation Awards」を受賞するなど、世界的に注目を集めるベビーテック企業である同社の強さの秘密とは。服部伴之代表にお話を伺いました。

世界のMaaS先進事例7選。鉄道・バス・タクシーなど交通手段を統合したサブスクモデルも！

国内でMaaS（Mobility as a Service）実証が活発化している。新たな交通社会を見据え、既存の交通サービスの在り方を見直す変革の時期を迎えているのだ。交通社会は今後どのように変わっていくのか。MaaSの基礎知識について解説した上で、海外のMaaSに関する事例を参照し、その変化の方向性を探っていこう。

イトーヨーカドーの未来を左右する、新社長の店舗・組織変革の勝算。イトーヨーカ堂社長山本哲也氏に立教大学ビジネススクール田中道昭教授が迫る【前編】

2020年、創業100周年を迎えた株式会社イトーヨーカ堂。ロシアのウクライナ侵攻に、進む円高と物価高など厳しい経済状況の中、今年3月に社長に就任した山本哲也氏は「信頼と誠実」を掲げ、商売の原点に立ち返ることを標榜しています。イトーヨーカドーはどのように変わるのか？これからの時代のスーパーに求められる形とは？立教大学ビジネススクールの田中道昭教授との対談をお届けします。前編は山本社長が社長に就任した経緯、2000年以降業績が落ち込んだ原因の分析、そして現在進行中の新しい売り場づくりの施策などについてお話をうかがいます。

【日本企業のDX格差拡大中】 DXのプロが語る、二極化するDX市場の光と闇の実態とは

DXはもはや、企業にとって欠くことのできない重要な経営課題であり、多くの企業がDXの必要性を実感しています。しかしながら、DX推進がうまくいっている企業は一握りに過ぎません。これまで、100社を超える日本企業のデジタルシフトを支援してきたデジタルシフト社の取締役CTOの山口友弘氏とDX開発事業統括責任者である野呂健太氏とは、コロナ禍を経てDXがバズワードとなっている状況下において、「企業間の『DX格差』は拡大している」と語ります。 DX格差が生じる理由はどこにあるのでしょうか？そして、その差を埋めるための一手とは――。DXの最前線を走るプロフェッショナルが、全4回にわたってお届けする連載対談企画。第1回の今回は、二人の対談で明らかになった『DXを成功に導く7箇条』をもとに、DXをうまく推進している組織の共通項を深掘りします。

【海外レポートから読み解く】2025年、AIはここまで進化する

2022年7月に画像生成AI「Midjourney」がリリースされ、その後「Stable Diffusion」などのさまざまな画像生成AIが数多く登場するなど、大きな話題を呼びました。この数ヵ月の間、世界の人々のAIに対する捉え方は大きく変わったのではないでしょうか。今後AIはどのような進化を遂げていくのか。今回は、国内外のAI事情に詳しい株式会社デジタルレシピ代表取締役の伊藤新之介氏に、海外のレポートから読み解くAIの進化について解説していただきました。

【徹底解説】「X to Earn」とは何か。誰もがゲームや遊びで稼げる時代は来る！？ DEA創業者に聞く＜前編＞

YouTubeに代表される動画投稿サイトなど、個人が発信することのできるツールの出現により、好きなことをして稼ぐための選択肢は増えています。そして現在、ゲームや徒歩、勉強さらには睡眠をするだけで稼ぐことのできる「X to Earn」というムーブメントが生まれつつあります。「ゲームで遊んで稼ぐ」なんてことが本当に可能なのか？多くの人が抱える疑問について今回お答えいただくのは、Digital Entertainment Asset Pte.Ltd.（以下、DEA）のFounder & Co-CEOの山田耕三氏。インタビュー前編では「X to Earn」の仕組みと種類、今後の可能性など、未だ発展途上の新しい経済圏について根ほり葉ほりお話を伺いました。

ただの激安通販アプリじゃない。AmazonにもマネできないWishの戦略～デジタルシフト未来マガジン〜

「デジタルシフト未来マガジン」では、石原靖士氏が捉えた国内外のデジタルシフトの最新事例を紹介する。

「8割以上の精度で、赤ちゃんが泣く理由が判明」CES2021イノベーションアワード受賞。注目の日本発ベビーテック企業とは

中国・アリババの「デジタル百貨店」に行って驚いた、そのヤバい実力　日本の百貨店、復活のヒントもあった！：田中道昭氏　中国レポート　

世界のMaaS先進事例7選。鉄道・バス・タクシーなど交通手段を統合したサブスクモデルも！

中国EV市場を席巻する、三大新興メーカーを徹底分析。脅威の中国EVメーカー最新事情・後編【中国デジタル企業最前線】

出版不況へ挑む講談社のデジタルシフト戦略

Googleやビル・ゲイツも出資する“代替肉”スタートアップ「インポッシブル・フーズ」〜海外ユニコーンウォッチ#2〜

「ユニコーン企業」ーー企業価値の評価額が10億ドル以上で設立10年以内の非上場企業を、伝説の一角獣になぞらえてそう呼ぶ。該当する企業は、ユニコーンほどに珍しいという意味だ。かつてのfacebookやTwitter、現在ではUberがその代表と言われている。この連載では、そんな海外のユニコーン企業の動向をお届けする。今回は欧米を中心に注目されている「代替肉」を扱う「インポッシブル・フーズ」を紹介する。