本研究では、平成18〜19年度の2ヵ年で、生産システムをより早く構築するための分散型ネットワークによるシミュレーション技術やその利用の高度化、および、工作機械を対象に周辺情報も含むインプロセス監視に基づく生産システムの安全・高利便性運用支援技術の研究を実施しました。それぞれの研究実施内容は次の通りです。

　前身研究の「グローバル生産における中小企業支援システムに関する研究（平成15〜17年度）」では、分散シミュレーション技術、および、設備シミュレーション技術の研究開発を実施しました。開発した分散シミュレーション技術により、生産準備段階で普及している生産システムシミュレーションをネットワークで結合して、全体最適化の評価を実施可能となりました。また、開発した設備シミュレーション技術により、工程実装段階において重要な制御プログラム（ラダープログラム、ロボットプログラム等）を実機が設置される前に、評価できることを確認しました。

　平成18年度は、運用段階で必要となる管理アプリケーションとシミュレーションとの結合による、生産システムをより早く構築するための技術開発を実施しました。平成19年度は、開発した設備シミュレーション技術を深化させ、シミュレーションと設備制御のより密接な連携の研究を実施しました。図1に研究の概要を示します。

　本研究では、図2に示すように、現場の段取り間違いによる工作機械内衝突事故も予知可能であり、しかも異メーカ・新旧工作機械に適用可能な工作機械内衝突防止システムを開発しました。

　従来の衝突防止は、(1)工作機械シミュレータ、(2)最新オープンNC装置搭載型衝突防止機能、および(3)切削負荷電流監視などの方式がありますが、(1)(2)は、事前に作成したモデルに基づく処理ため、現場の段取り間違いなどに起因する衝突回避が困難、(3)は、高容量スピンドルなどでは、検知が困難などの課題があります。

　そこで本研究では、これらの方式とは異なり、現場のワークやジグ形状を、直接、適時計測し、NC装置と連携して、衝突予測を行う方式を考案しました。また、本方式では、NC装置との接続に、ORiNを活用しているため、最新のオープンNC装置のみならず、従来型NC装置でも適用可能であり、工場内に未だ数多く在る旧型工作機械にも適用できます。

　平成19年度は、本方式に基づく、工作機械内衝突防止システムの実装仕様を詳細化し、関連特許を出願しました。また、詳細化した実装仕様に基づく工作機械内衝突防止システムのプロトタイプシステムを開発しました。

　本研究の効果として、産業界では生産システムの構築時間短縮が至上命題であり、開発した事前評価技術はその解決策の一つであると考えています。また、本技術は、標準化技術ORiNやHLAを応用し開発しており、汎用性が高いシステムを提案している特徴があります。本技術は、数社が実際の導入の検討中で、海外からの問い合わせも増えています。また、開発した技術は、産業界等との共同研究（製造科学技術センター主催のIMSアイデアファクトリー、幣所主催の基盤的生産技術研究会等）において、導入を含めた検討を実施しています(6社、6大学参加) 。産業界からの依頼技術講演（4件，参加者約300名）を実施し、また、学会での解説記事（2学会）が掲載され、普及活動を活発化しています。

　本研究では、関連要素技術や応用製品の普及を目指す基盤的生産技術研究会　標準技術活用ビジネス小研究会が、本年度38回開催され、延べ389名の参加があり活発化しました。また、要素技術が製品化され、合計5社8種類の関連製品を、システムコントロールフェア2007、2007国際ロボット展に出展しました。さらに、成果を教材にしたセミナーを2回行い合計48名の参加がありました。また、関連製品の一部は、ユーザへの導入が進んでおります。

　一方、企業4社から本工作機械内衝突防止システムの実用化要望があり、実用化研究会を発足しました。