Athena、工作機械操作用音声アシスタントを発表

シニア・エディターのLori Beckmanが、Athenaのチーフ・レベニュー・オフィサーJerry Rex氏と対談し、自身で工作機械用音声操作アシスタントをデモ体験しました。

5月4日の朝、私はiPhoneのSiriに天気予報を尋ね、Amazon EchoのAlexaに音楽プレイリスト再生を依頼して身支度を整えました。その日の午前中、近くの工作機械リビルダーの場所へ行き、Athenaにワイヤー放電加工機で「ワイヤーを切って」と指示しました。

Athenaが誰かとお思いでしょうか？ 「それ」は工作機械用の音声操作システムで、SiriやAlexaとよく似た働きをします。Athenaの開発者は、私が住むオハイオ州シンシナティでデモをセットアップしてくれ、ハンズオンで技術を体験する機会を得ました。

多くの精密機械工場がワイヤー放電加工機を持っていないことは承知していますが、記事の担当者がMakinoワイヤー放電加工機でのAthenaデモを提案してくれたので、それに乗りました。

音声アシスタンス技術が、スマートフォン、スマートスピーカー、さらにはスマートカーを持つ誰にとっても日常情報検索の一般的な手段になりつつある中、iTSpeeX LLCはCNC機械工場、特に工作機械操作向けの音声操作アシスタンスの完成に向けて取り組んでいます。iTSpeeXのAthenaはシンプルな音声コマンドを聞いて実行します。しかし、Athenaはセットアップ、キャリブレーション、メンテナンスなどの工作機械での物理的タスクを開始するだけでなく、プログラム実行、レポート実行、メール送信、メッセージ録音・再生なども可能で、能力はるかに高度です。Athenaの機能は、熟練・未熟練を問わずオペレーターの時間を節約し、シンプルから複雑な加工タスクをガイドし、工作機械トレーニングをシンプルにし、最適化によりエラーを減らすことで効率を向上させる可能性があります。

製造業の熟練労働者不足問題の解決を助けるアイデアで2018年に始まったiTSpeeXは、製造業バックグラウンドを持つプライベート投資家で構成されるスタートアップ企業です。当初は未熟練オペレーターの補助としてAthenaを作りましたが、以来、熟練機械工を支援する機能リストも拡大してきました。同社は工作機械OEMと直接連携し、彼らのオペレーティング・システムと、制御装置が機械とどう通信するかを理解しています。

「最初から個々の工場オーナーと仕事をしていたら、それらの通信部分を整えるために結局OEMに行く必要があったでしょう」とiTSpeeXチーフ・レベニュー・オフィサーのJerry Rex氏。「さらに、我々が安全機能を上書きせず、彼らのインターフェースと直接連携していることをOEMが知り、安心してほしいのです」

Athenaは工作機械のPCベース制御装置上、または意図的にインターネットに接続されていない別のPC上に常駐します。Rex氏によると、IT部門がインターネット接続を許可しない機械工場が多数あります。インターネット接続には安全性とセキュリティのリスクがあるため、Athenaをオンプレミスで機能するよう設計しました。

マシニング・センターとEDMに加え、iTSpeeXは複数の工作機械OEMと連携し、様々なCNC旋盤へのAthena実装を進めています。Rex氏によると、Athenaの精密機械加工市場への参入ポテンシャルは有望です。工作機械ビルダーのMakinoが、技術の可能性と機会を見出したAthenaの最初の採用者となり、同社のワイヤー放電加工機で提供を開始しています。

Athenaの機能、価値、精密機械加工業界への約束を理解するため、この記事ではデモで学んだ技術に関する3つの質問に、Athenaコマンドとして記述して答えます。

『OK、Athena。何ができるの？』

Athenaにはオペレーターに役立つ長い機能リストがあります：起動チェックリスト完了、機械セットアップ、工具セッター開始、機械・工具ステータス更新、アラーム・レポート、プログラム実行、新手順ガイド、新スキル学習、メール・レポート送信、部品図面表示。また、タッチスクリーンでハウツー動画再生、工作機械の膨大なオペレーター・マニュアルからページ検索、マニュアル内特定トピック検索も可能です。

このスクリーンショットは、Athenaへのコマンド例とAthenaからの応答（紫と赤のボックス）を示しています。オペレーターは音声コマンドの代わりに、質問や番号をスペースにタイプ入力することもできます。

ヘッドセット（またはキーボード）を通じて機械オペレーターから与えられるシンプルなコマンドで、Athenaがオペレーターをプロセスに案内するか、機械にプロセスを実行させます。「OK、Athena」がシステムにコマンドを聞くよう指示するウェイク・ワードです。一呼吸置いて、オペレーターが何をしてほしいか伝えます。「プログラム3を編集」「プログラムを閉じる」「機械ステータス」「推定サイクル・タイムまたは送り速度」「Mコードは何？」などがAthenaの応答するコマンドです。オペレーターは「OK、Athena。何ができるの？」と言えば、利用可能なコマンド一覧が表示されます。

デモ中に気づいたように、音声のリズムに慣れ、Athenaに適切に応答するには多少の忍耐と練習が必要です。Rex氏は、技術が必要な情報をすべて持っており、オペレーターをガイドし、工作機械でのミスから守ってくれると説明します。

Athenaのチェックリスト機能も、Rex氏がオペレーターの資産になると考えるオプションです。OEMが組み込みチェックリストを作成するオプションがありますが、エンドユーザーも日次、週次、月次の予防保全や起動タスクなどを含む独自のチェックリストを作成できます。

『どうやって価値を加えるの？』

Athenaは、オペレーターのために加工プロセスをガイドし、シンプルにし、最適化し、時間とコストを節約しながら、精度、一貫性、コミュニケーション、認識を向上させます。また、機械工場がダウンタイムを回避し、修理を予測し、機械の問題を特定するのを助けます。

工場には才能ある知識豊富な作業員が限られているため、Athenaは機械前の人をエンパワーするよう設計されていますとRex氏。英語だけでなく日本語、ドイツ語、スペイン語もサポートし、使いやすいため、初心者オペレーターに機械使い方を学ぶ機会を与え、専門家には忘れがちな特定タスクを思い出させます。

「工場には5〜10台の機械に対して1人のセットアップ担当者しかいないかもしれません」とRex氏。「その人が別の機械で忙しい時、その人の脳や知識の一部が工作機械制御装置にあることは、かなり強力です」

Athenaは機械の制御PCまたはインターネットに接続されていない別のPCに常駐可能。安全性とセキュリティの理由で意図的にAthenaをインターネットに接続しないと、iTSpeeXチーフ・レベニュー・オフィサーのJerry Rex氏。ここではRex氏がProduction Machiningシニア・エディターのLori BeckmanにAthenaの仕組みを示しています。

この技術が提供する時間節約と効率は、機械工場にとってかなり有益です。「オペレーターが初心者であれ専門家であれ、Athenaは工作機械から最新情報を迅速に取得します」とRex氏。「また、複雑なプロセス/手順/機能のシンプル化、それがマルチスクリーンの深い階層であれ、非常に複雑であれ、OEMが組み込んだ独自機能であれ、それらに素早くアクセスできることが最大の利点です」

氏はまた、Athenaがコール・サポート量とOEMの顧客訪問を減らすのに役立つと信じています。

『機械工場が他に知っておくべきことは？』

Athenaは機械と会話し、コマンドに応答・動作するだけに限定されません。 オペレーターはキーボードで達成したいことをタイプ入力でき、「選択肢は？」と言ったり、画面上の項目をクリックしたり、検索したりできます。PDFを呼び出し、オペレーターに重要な加工ステップの完了をリマインドし、ステップをガイドし、短いハウツー動画を即座に見つけられます。Rex氏は、これらは特定の機械を定期的に操作しないオペレーターにとって特に重要な機能だと述べます。

Athenaはレトロフィット可能です。 工場床にある既存機械、年式を問わずAthenaを追加できますとRex氏。「レトロフィットをOEMとエンドユーザーの両方にとって最大の機会の一つと見ています」と氏。ただし、工作機械ビルダーと緊密に連携して行うことの重要性を強調します。工場床の同一ブランド機械にAthenaをレトロフィットすれば、最新機種だけでなく既存機でも利用可能になります。

Athenaはメッセージを録音できます。 オペレーターが、その機械の次のオペレーターへのメモを録音し、重要または有益な情報を提供できます。例えば、「工具12をチェックして。少し異音がした」など。

BeckmanがAthenaに話しかけ、音声操作アシスタントに何を質問すべきか学んでいます。

常にAthenaの能力向上と成長を模索するiTSpeeXは現在、インターフェースをよりユーザーフレンドリーにする目標でAthena 2.0を開発中です。作業指示、部品情報、レンダリングへのアクセスをAthenaのインターフェースで作成中。ERPシステムを書くところまではいきませんが、ERPチケットとシステムとインターフェースすることで価値を加えることを目指しています。

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