建設機械・その他輸送機器メーカーでのAI活用術

建設機械・その他輸送機器メーカーに、そもそもAIは必要なのか

AIを組み込む価値が出るかどうかは、二つの物差しで測れます。一つは、同じ判断を月に何回繰り返しているか。もう一つは、その判断を誤ったときに何が起きるかです。建設機械メーカーのAI活用は、この二つを自社の業務に当ててみるところから始まります。

建設機械は標準の機種を量産し、仕向地や用途ごとに仕様を仕立て直して売る商売です。決まった基準に照らして同じ判定を繰り返す場面が多くあります。効くのは次のような業務です。

• 仕向地ごとの排出ガス規制と安全基準に、その機種の仕様が収まっているかの確認
• 完成検査や油圧回路の耐圧試験で記録した数値から、規格を外れていく動きを見つける作業
• 発明提案書を出願書類に仕立てる前の、書式と用語の点検

いずれも 照らす基準が社内の書類として残っている 作業です。

反対に、テストフィールドでの不整地走行や傾斜地での挙動を見て合否を決める工程と、レンタル会社との年間の取引条件の詰めは、人が担う側に残します。

前者は土質や天候で結果が変わり、その日の条件込みで線を引き直す必要があるからです。後者は相手の保有台数と稼働の見込みを聞きながら 落としどころを探る話 で、正解が相手の事情の側にあります。

この線引きは業務の単位で変わります。同じ顧客対応でも、過去の不具合記録から答えられる技術的な問い合わせと、補償の範囲を決める話とでは分かれます。次は、業務を工程に分けて見ていきます。

機種開発から中古流通まで、負荷が大きいのはどの工程か

建設機械メーカーの業務は、一つの機種が図面から量産、販売、稼働、そして中古の流通まで長く続きます。工程に分けて並べると、基準に照らす作業と実機を見て決める作業がはっきり分かれます。

負荷が最も集中するのは 認証・法規対応 です。建設機械は一つの機種を複数の仕向地へ出しますが、排出ガス規制の段階も、安全基準で求められる装備も国ごとに違います。

認証の担当者は、機種とエンジン仕様と仕向地の組み合わせごとに、どの基準のどの段階が当てはまるのかを調べます。そのうえで試験成績や図面から該当箇所を抜き出し、適合書類を組み立てます。

規制は段階的に切り替わるため、同じ機種でも適用の時期が来れば書類は作り直しになります。ここに手を入れると、担当者は組み合わせを調べ直す作業ではなく、 基準の解釈が割れる箇所 の判断に時間を使えます。前の機種開発の工程でも、どの仕向地にどの仕様を用意すべきかが早い段階で見えてきます。

極小とした実機試験は、同じ機体でも土質や天候で結果が変わる工程です。過去の試験記録は参考になりますが、合否の線をその日の条件込みで引き直すため、判定そのものは任せられません。

建設機械・その他輸送機器メーカーで最初に取り組むべきAI活用、3つ

手をつける順番は、同じ判断の繰り返しが多く、しかも誤れば出荷の差し止めや手直しにつながる業務からです。第1章の二つの物差しで測ると、仕向地ごとの適合確認、完成検査の記録の点検、出願書類の一次チェックがその位置に来ます。

仕向地ごとの適合状況を、表の形で先に埋めておく

一つ目が動き出すのは、新しい仕向地への展開が決まり、その機種の仕様が社内のドキュメント管理ツールに登録された時点です。AIは、仕向地ごとの排出ガス規制の段階と安全基準の要求項目をまとめた一覧、エンジン仕様と後処理装置の組み合わせ、過去に同じ仕向地へ出した機種の適合書類と試験成績を突き合わせます。

結果は、型式と仕向地を掛け合わせた適合状況の一覧表に行として積まれます。仕向地が増えるたびに項目を一から並べていた作業が、 不足する試験と流用できる書類 が分かれた状態から始まる作業に変わります。

基準の読み方で判定が割れる項目は、認証の担当者が確かめます。その機種をその仕向地へ出してよいと最終的に決めるのは、認証を統括する責任者です。

完成検査の数値のばらつきを、手直しになる前に拾う

こちらは毎日の終わりに動きます。起点は、その日の完成検査と油圧回路の耐圧試験の結果が記録簿に書き込まれた時点です。AIは、機種ごとの規格値と管理の幅、過去に手直しや納入後の不具合につながった変動の記録に照らし、規格の中心から離れていく項目を拾い上げます。

拾った項目は品質管理の一覧表に積まれ、組立と品質保証の担当者に業務チャットで知らせが届きます。完成検査で弾かれてから溶接構造物を手直ししていた流れが、 治具と溶接条件を先に見直す 流れに置き換わります。

試験機の振れなのか部品の寸法が動いているのかの切り分けは、検査の担当者が確かめます。ラインを止めて条件を変えるかどうかは、製造の責任者が判断します。

発明提案書の粗さを、出願前に潰しておく

三つ目の起点は人の操作です。開発の担当者が発明提案書を入力フォームから送ると、AIが自社の過去の出願と明細書、ブームやアームといった部位の呼称をそろえた用語の決まり、出願書類に必要な記載項目の一覧を参照します。

そのうえで、構成の説明が抜けている箇所、既存の出願と重なる範囲、呼称が揺れている語を指摘としてまとめます。

指摘は発明提案の一覧表に行として積まれ、知的財産の担当者にメールで届きます。提案書を読み込んでから書き直しを求めていた往復が、 指摘の付いた状態 から始まるやりとりになります。

新しさがあるか、他社の権利に触れないかという判断は、知的財産の担当者と弁理士が受け持ちます。出願するかどうかを決めるのは、開発の責任者です。

業務に組み込むまでの4ステップ

例にするのは「排出ガス規制・安全基準の適合チェック資料作成」です。新しい仕組みを一から作る話ではなく、社内にある書類と表計算ソフトの間に、情報の通り道を一本引く作業です。

1. 使う情報がどこにあるかを決める

判定に使う書類は、すでに社内にあります。

• 仕向地ごとの排出ガス規制の段階と、安全基準で求められる装備
• 機種とエンジン仕様、後処理装置の組み合わせの仕様書
• 過去に同じ仕向地へ出した機種の適合書類と試験成績

新しく作るものはありません。認証と設計で別々に保管しているなら、一つに集めます。

2. 何をきっかけに動かすかを決める

仕向地への展開が決まって仕様が登録された時点と、適用時期の一覧が更新された時点を起点にします。担当者が思い出して始める形にすると、期限の近い機種は後回しになり、使われなくなります。

3. 判断の基準を設定しておく

何をもって適合と見るのかを文章にし、一箇所にまとめて設定します。AIは毎回そこを参照します。認証を長く担当してきた人が頭の中で済ませている判断を、 外に書き出す作業 です。

• どの仕様差なら過去の試験成績を流用でき、どこが変われば再試験が要るのか
• 排出ガスの段階が切り替わる時期を、どの情報で判定するのか
• 安全基準の要求項目を、どの書類の記載で満たしたとみなすのか

この工程がいちばん時間がかかります。一度書き留めれば、機種が替わっても使い回せます。

4. 結果の戻り先と、確認する人を決める

適合状況の一覧表に、型式と仕向地の組み合わせごとの行が増えます。不足する試験がある行は、認証の担当者に業務チャットで通知します。 量産の判断が下る前 に中身を確かめ、品質保証の責任者の承認に回します。

先に知っておきたい、つまずきやすい3か所

• 派生仕様が元の型式の判定に引きずられる：寒冷地向けの装備や特殊な架装を載せた派生は、元の型式の適合結果をそのまま当てはめられません。重量や騒音の条件が変われば判定も変わります。派生は別の行として扱い、どの差が出たら判定し直すのかを決めておきます。
• 規制の一覧が古いまま流れ続ける：仕向地の基準は段階的に切り替わりますが、社内の一覧が更新されないと、古い基準で適合と判定された書類が静かに積み上がります。改正を確かめる担当と、一覧を見直す時期を決めておきます。
• 検査の記録が手書きのまま残る：完成検査の作動確認や手直しの経緯は、検査員の日報に手書きで残ることが多く、そのままでは突き合わせに使えません。数値で残る項目から対象にして、手書きの部分は様式を決めて入力に切り替えます。

建設機械・その他輸送機器メーカーのAI活用は、どこから考えればいいか

第1章で引いた線は、社内に残る基準や過去の書類に照らして同じ判定を繰り返す業務にAIが効き、実機の挙動を見て決める工程や条件の交渉は人の側に残る、というものでした。先に挙げた三つは、いずれも 判定の根拠が書類として社内にある 業務です。

すべてを一度に進める必要はありません。 まずは一つの業務から で十分です。仕向地ごとの基準の一覧、完成検査の記録、過去の出願書類、表計算ソフトといった、すでに手元にあるもので着手できます。