技術セミナー・研修・出版・書籍・通信教育・eラーニング・講師派遣の テックセミナー ジェーピー

ソフトセンサーの設計と製造プロセスへの実装の進め方・事例

ソフトセンサーの設計と製造プロセスへの実装の進め方・事例

オンライン 開催

概要

本セミナーでは、実生産で使えるソフトセンサーの設計や、その導入手順、運用のコツなど、 実装を成功させるポイントについて豊富な事例を交えて解説いたします。

開催日

  • 2022年12月5日(月) 10時00分 17時00分

プログラム

第1部 ソフトセンサー構築の基礎

(2022年12月5日 10:00〜12:00)

 プロセスデータからソフトセンサーを構築するには、一般的に線形モデルを用いることが多い。本講義では、ソフトセンサー構築手法として最も一般的な部分的最小二乗法 (PLS) の理論を解説する。その前提として必要な知識である主成分分析 (PCA) および重回帰分析についても述べる。

  1. 機械学習によるソフトセンサー構築
    1. 主成分分析
    2. 重回帰分析
    3. 多重共線性の問題
    4. 部分的最小二乗法 (PLS)
    • 質疑応答

第2部 三井化学におけるソフトセンサー実装の進め方と運用法

(2022年12月5日 12:45〜13:45)

 10年前、PIMS データの更なる活用としてソフトセンサー実用化検討を東京大学船津研究室と開始した。互いの得意技術の融合による設計・実装ツールを開発し成果を挙げたが恒久的な運用に欠点があった。そこで、日本学術振興会第 143 委員会のワークショップ活動「ソフトセンサー実装」にて、企業でのソフトセンサー運用を主体に考えたオフライン/オンラインツールを開発した。今回、これらの経緯および同ツールを用いた事例を紹介する。

  1. はじめに
    • PIMS (操業情報管理システム) の三井化学活用例
    • PIMSの更なる活用
  2. 三井化学におけるソフトセンサー検討履歴
    • 検討経緯
    • 東京大学 (船津研究室) と共同開発したオンライン実装システム
    • オフライン設計ツールの欠点
  3. 新たなツールの開発
    • システム構成
    • オフラインツール/オンラインツール機能説明
    • 時系列データ収集ツール
    • 酢酸ビニルプラントシミュレータでのソフトセンサー適用結果
  4. 三井化学でのソフトセンサー事例
  5. まとめ・今後の展開
    • 質疑応答

第3部 連続生産におけるソフトセンサーの導入とプロセスの安定化、効率化

(2022年12月5日 14:00〜15:00)

 連続生産において各段階での品質管理を適切に行うことでプロセス全体の品質管理につながるが、オンラインリアルタイムに品質を管理する場合、サンプリングによるラボ分析は不適である。したがってスペクトル測定によるオンライン監視 (ソフトセンサー) が重要となるが、観測されるスペクトルを何にするか、そのスペクトルと目的品質との間にどのようの定量モデルを構築し運用すればよいか。また、医薬品製剤の連続生産では、製造条件が変わるたびに定量モデルの再構築が求められる。しかしこれはコストがかさむために定量モデルを構築しない定量法も求められる。
 本講義ではこのソフトセンサーの役割と定量モデルを構築することなしにプロセスを監視する手法などの紹介をする予定である。

  • 連続プロセス導入の動き
  • ソフトセンサー
    • ソフトセンサーの役割
    • 具体例
      • 医薬品製造プロセスにおけるソフトセンサー
      • 学習用データが不要なソフトセンサー (IoT)
      • 波長選択
  • ソフトセンサーの問題点・課題点
    • モデルの劣化
  • 適応型ソフトセンサー
    • 実プロセスデータにおける検証
  • ソフトセンサーを用いた制御
  • 質疑応答

第4部 化学プロセスへのソフトセンサー実装の進め方・留意点

(2022年12月5日 15:15〜17:00)

 化学プロセスでは、すでに多数のソフトセンサーを導入されており、安定運転、生産性改善、コスト削減など様々なメリットが実現されている。一方で、ソフトセンサーは十分に普及しているという訳でもなく、さらなる利用拡大の余地がある。化学プロセスにおいて、ソフトセンサーの導入を妨げている要因は、数学的な知識の不足、データの質と量の不足、化学プロセスが個々に異なる製品を作っているためソフトセンサー設計手順を標準化しづらいこと、などが挙げられる。
 本講座では、化学プロセスの現場で役立つ内容をできる限り体系的に紹介したい。

  1. ソフトセンサーとは
  2. ソフトセンサーの活用状況
  3. ソフトセンサー設計ツールの紹介
  4. ソフトセンサー設計の手順
    1. データの準備
    2. データの前処理
    3. サンプルの選択
    4. 入力変数の選択
    5. モデルの構築
    6. モデルの評価
  5. ソフトセンサー設計のコツ
    1. 線形・非線形
    2. 時不変・時変
    3. 静的・動的
  6. 事例紹介
    • 質疑応答

講師

  • 藤原 幸一
    名古屋大学 工学研究科 物質プロセス工学専攻
    准教授
  • 大寳 茂樹
    三井化学 株式会社 生産・技術本部 エンジニアリングセンター 計装技術グループ
    主席部員
  • 船津 公人
    奈良先端科学技術大学院大学 データ駆動型サイエンス創造センター
    研究ディレクター 特任教授
  • 金 尚弘
    京都大学 工学研究科 化学工学専攻 プロセスシステム工学研究室
    助教

主催

お支払い方法、キャンセルの可否は、必ずお申し込み前にご確認をお願いいたします。

お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 60,000円 (税別) / 66,000円 (税込)
複数名
: 55,000円 (税別) / 60,500円 (税込)

複数名同時受講割引について

  • 2名様以上でお申込みの場合、1名あたり 55,000円(税別) / 60,500円(税込) で受講いただけます。
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 60,000円(税別) / 66,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 110,000円(税別) / 121,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 165,000円(税別) / 181,500円(税込)
  • 同一法人内による複数名同時申込みのみ適用いたします。
  • 受講券、請求書は、代表者にご郵送いたします。
  • 他の割引は併用できません。

アカデミック割引

  • 1名様あたり 30,000円(税別) / 33,000円(税込)

日本国内に所在しており、以下に該当する方は、アカデミック割引が適用いただけます。

  • 学校教育法にて規定された国、地方公共団体、および学校法人格を有する大学、大学院、短期大学、附属病院、高等専門学校および各種学校の教員、生徒
  • 病院などの医療機関・医療関連機関に勤務する医療従事者
  • 文部科学省、経済産業省が設置した独立行政法人に勤務する研究者。理化学研究所、産業技術総合研究所など
  • 公設試験研究機関。地方公共団体に置かれる試験所、研究センター、技術センターなどの機関で、試験研究および企業支援に関する業務に従事する方
  • 支払名義が企業の場合は対象外とさせていただきます。
  • 企業に属し、大学、公的機関に派遣または出向されている方は対象外とさせていただきます。

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
本セミナーは終了いたしました。

これから開催される関連セミナー

開始日時 会場 開催方法
2022/12/15 生体情報センシングの最新動向とデバイス応用へのポイント オンライン
2023/1/13 ウェアラブル技術の基礎とデジタルバイオマーカーへの活用事例 オンライン
2023/1/18 技術者・研究者のための多変量解析入門講座 オンライン
2023/1/23 日常生活下における体表面生体信号の計測と応用 オンライン
2023/1/24 自動運転のための画像処理を中心としたセンサフュージョン技術 オンライン
2023/1/26 触覚・近接覚センシングの基礎、開発動向と今後の展望 オンライン
2023/1/30 押さえておくべき多変量解析の基本概念と実例による演習 (実務で使用するツール) オンライン
2023/1/30 多変量解析の基礎と目的別に適した解析手法 東京都 オンライン
2023/2/8 押さえておくべき多変量解析の基本概念と実例による演習 (実務で使用するツール) オンライン
2023/2/8 「重回帰分析」や「主成分分析」等の多変量解析の考え方と高分子材料設計への活用 オンライン
2023/2/14 においセンサの開発動向と応用技術 オンライン
2023/2/28 相関回帰分析、重回帰分析 (2日間) オンライン
2023/2/28 相関回帰分析 オンライン
2023/3/7 重回帰分析 オンライン
2023/3/30 科学技術者のための統計入門 (はじめの一歩) オンライン
2023/3/30 分析法バリデーションへの応用に特化したコース オンライン
2023/3/30 QbDの理解に必要な統計手法をまとめたコース オンライン
2023/3/30 「統計的品質管理を極める」コース オンライン
2023/3/30 GMP/GQP分野で仕事をするのに役立つ知識を身につけるコース オンライン
2023/3/30 サンプリング試験の全体像を把握し、適切に設計、運用するためのコース オンライン