量子RTLSで空間インテリジェンスを解き放つ

Augmented Opsポッドキャストの最近のエピソードでは、産業用IoTアーキテクチャの展望とMQTTが果たす役割について、ZeroKeyの創設者兼CTOであるMatt Lowe氏と探りました。業務に空間的インテリジェンスをもたらす」と題されたロウ氏とのディスカッションでは、量子RTLS（リアルタイム位置情報システム）の背後にある技術、それがどのように製造現場での幅広いユースケースを可能にするか、そしてハードウェアとソフトウェアに対するオープンエコシステムアプローチの重要性に光を当てています。

ロウは、この技術を、思いつきのアイデアから、産業界で最も正確な3D位置追跡システムへと発展させたことを説明します。彼は、位置情報技術の現状と産業界におけるその応用について微妙な視点を提供し、製造業者がこの技術を採用することで、業務全体の改善を推進する新たな方法を解き放つことを奨励しています。

ZeroKeyのQuantum RTLSは、RFID、GPS、ウルトラワイドバンドといった従来のシステムとは一線を画す、これまでにない精度と新しい追跡方法を提供し、リアルタイムの位置情報追跡の領域を大きく飛躍させます。しかし、Quantum RTLS は具体的にどのように機能するのでしょうか？

何よりもまず、量子 RTLS は極めて高いレベルの精度と忠実性を提供します。この精度の高さは、一般的に1メートル以内、多くの場合は2D平面内だけの位置を測定する既存技術をはるかに凌ぎます。ロウが言うように、"これによって、よりスマートなソリューションや、何が起こっているかに正確に反応する、より優れたソリューションが可能になります。"粗い位置修正では、そのような詳細なレベルは得られず、"この人はこの工具を間違った場所に使ってしまった "とか、"この人はジェットエンジンのボルトの締め付けをサボったから飛行機に積まれることになった "といった洞察は得られません。

一般的に何らかの電波に依存する従来の位置情報技術とは異なり、ZeroKeyは代わりに超音波を使用することで、比類のないパフォーマンスを実現しています。一つは、超音波は無線ベースのシステムでよく見られるマルチパス干渉の問題を大幅に軽減します。無線信号は、複雑な屋内環境では表面に反射することが多いため、電波の移動距離が長くなり、位置推定が不正確になります。一方、超音波信号は表面に当たると拡散する傾向があるため、マルチパスの問題を軽減し、測位データの完全性を維持することができます。

さらに、電波に比べて超音波は伝播速度が遅いため、量子RTLSははるかに正確なタイミング計測を行うことができます。これは、量子RTLSが誇るミリメートルレベルの精度を実現するために極めて重要です。移動速度の遅い信号の利点の1つは、その信号がA地点からB地点に到達するのにかかった時間をより正確に計時できるということです。

Lowe 氏は、RTLS 技術が生産環境で直面するさまざまな問題をどのように解決できるかを示す、数々のエピソードを紹介します。

彼は、典型的な50,000平方フィートの倉庫について説明しました。この倉庫では、入荷した商品の位置を特定することに課題を抱えており、非効率と運用コストの増大につながっていました。倉庫の各担当者にZeroKeyトラッキングノードを装備させることで、在庫バーコードをスキャンするたびに3Dロケーションを記録できるようになりました。マット・ロウ氏は、このソリューションの効果を次のように語っています。ただそれだけです」。在庫の紛失を防いだだけでなく、倉庫全体の人員の位置をヒートマップで把握できるようになり、作業員の配置を改善することで効率も向上しました。

ロウ氏はまた、精度と再現性が最重要視される自動車業界における別のユースケースについても詳しく説明しました。この事例では、ある一流自動車部品サプライヤーが、SOPの更新の結果、エラーによる大量の手戻りに悩まされていました。「実際にエラーを発見し、それがエラーであることに気づいたときには、すでに数千台規模になっていました」とロウ氏は説明します。このような問題に積極的に対処するため、ZeroKeyの技術を導入することにしたのです。精度が高いため、組立工程全体を通してオペレーターの行動を追跡することができ、リアルタイムでエラーを検出することができました。これにより、大規模な製造ミスのリスクが大幅に低減され、多大なコストが削減されただけでなく、製品の品質が保証されたことで、会社の評判も守ることができました。

おそらく量子RTLSの最も説得力のあるアプリケーションの1つは、高価な原材料の紛失や誤った管理によって多大なコストが発生する可能性のある高級品製造の世界でしょう。この例では、ZeroKeyとTulip 協力して、高級宝飾店の在庫プロセスを「二重検証」しました。このシステムでは、Quantum RTLSの正確な位置決め機能とTulip Visionを組み合わせて使用し、製造エリアを移動する材料のビンを自動的に追跡して撮影し、貴金属の在庫のトレーサビリティを強化しました。ロウ氏はこのアプリケーションの重要性を次のように説明しています：「何千、何万、もしかしたらそれ以上の価値がある貴金属は、すべての追跡システムから消えてしまう可能性があります。Quantum RTLS を使用することで、これらの貴重品の場所をピンポイントで特定できるだけでなく、その動きをリアルタイムで監視・検証することができ、業務に強固なトレーサビリティとアカウンタビリティのレイヤーを追加することができます。

高級品のユースケースのように、ZeroKeyの真の威力は、オープンな技術エコシステムの一部として他のシステムと統合されたときに発揮されます。単一のベンダーが、製造オペレーションのあらゆる側面にクラス最高のソリューションを提供できた時代は、とうに過ぎ去りました。オープンで相互運用可能なデジタル・アーキテクチャへの移行により、製造業者は、それぞれの業務に固有の要件に最も適したツールやテクノロジーの組み合わせを選択できるようになりました。位置決めだけではありません。顧客がシステムインテグレーターを導入してカスタムソリューションを提供しなくても、簡単にそれができるようなオープンなエコシステムで、これらのサポート技術をすべて一緒に展開することなのです」。

このオープンなアプローチにより、製造業者はZeroKeyのQuantum RTLSのような新技術を採用し、既存のアーキテクチャに統合することが容易になり、俊敏性を維持することができます。オープンなプロトコルと標準のエコシステムを中心に技術スタックを構築することで、製造業者はさまざまなベンダーのソリューションをシームレスに統合し、プロセスの特定のニーズに合わせた強力で将来性のあるソリューションを構築することができます。