Proxima Technologyの「Smart MPC®」とは？シミュレーター不要で現場を変えるPhysical AIを解説

Smart MPC®とは

Smart MPC®は、モデル予測制御と機械学習を組み合わせたProxima Technology独自の最適制御AIです。体験から学習し、自発的に操作法を習得する能力を持ち、従来のPID制御よりも高度な制御を実現します。また、強化学習に比べて実用性が高い点が特徴です。

Smart MPC®の主な特徴

• むだ時間に強い: 遅延があっても、未来の状態を予測して適切な制御が可能です。

• 学習が早く、安定している: 少ないデータでも学習が可能で、結果も安定しています。実機で収集したデータのみで制御できるため、シミュレーターを必要としません。一点物の製造設備にも適用できます。

• 計算量が小さい: 制御対象によっては、Raspberry PiのCPUでも動作するほどの軽量設計です。

• MIMO（多入力多出力）系を扱える: 複数の入力と出力を持つ複雑なシステムにも適用可能です。

• 制約条件が扱える: 遵守すべき条件を明示できるため、ルールに則った安全な制御が実現します。

• 最適化が得意: 省エネや時間の短縮など、様々な最適化タスクに対応できます。

Physical AIの民主化を目指す

製造現場へのPhysical AI導入における大きな課題の一つは、運転データ数の少なさです。従来の強化学習ベースの手法では、シミュレーターが不可欠でしたが、一点物の生産設備が多い製造現場では、個別のシミュレーターを用意することはコストと時間の面で非現実的でした。

Smart MPC®は、強化学習を予測と最適化という二つの簡単なタスクに分解することで、学習回数の大幅な短縮を実現しています。これにより、実機で収集可能なデータ数で運用可能なレベルまで学習を進めることができ、シミュレーターの必要性から解放されます。

この特性が「シミュレーター作成」という高コストなプロセスを省略し、Physical AIの現場への普及、すなわち「民主化」を推し進めることにつながります。Proxima Technologyは、このSmart MPC®を産業用Raspberry Piに組み込んだオールインワン型プロダクト「E-Smart MPC™」としても提供しており、製造現場の知能化をさらに加速させています。

詳細情報

• 株式会社Proxima Technology 公式サイト: https://proxima-ai-tech.com/products/e-smart_mpc.html

AI Workstyle Lab編集部コメント

今回のProxima Technologyによる「Smart MPC®」の提供開始は、製造業におけるDX（デジタルトランスフォーメーション）を大きく加速させる可能性を秘めています。特に、シミュレーター不要で実機データから直接学習できるという特性は、導入コストと時間を大幅に削減し、中小企業や特定の専門分野に特化した製造現場でもAI活用を現実のものとするでしょう。省エネや時短といった最適化機能は、企業の競争力向上に直結し、生産性向上だけでなく、持続可能なモノづくりへの貢献も期待されます。Physical AIがより身近な存在となり、新たなビジネスモデルの創出にも繋がるかもしれません。

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