相関の毬

 

 

相関を利用した
説明可能な人工知能

 

MTシステム


MTシステム
(マハラノビス・タグチ システム)

MTシステムは、相関を利用した人工知能(AI)の技術です

正常データだけを学習するので感度が高く、未知の異常も検出します

検査や予知保全などに利用されています

特にMT法は深層学習と対比され、事例も数多くあります

両者の違いについては以下をご参照ください

機械学習における深層学習とMT法の違い
両者は同じ目的を持ち、それぞれ得意とする分野があります。それぞれの共通点と相違点についてご説明します。

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MTシステムについてアングルトライがご提供すること

ものづくりにおける不確実性の低減

のためのソフトウェア

と導入までのコンサルティング


予知保全・検査に

生産性向上はものづくりに携わる企業の永遠のテーマですが、近年は人工知能(AI)の登場やセンサ技術の発展など、技術者の手に届きやすい道具立てが豊富になってきました。
特にAIなどによる“データ処理”により、ものづくりにおける不確実性低減の一段のレベルアップが可能です。製造ラインの安定稼働を妨げたり、不良品ができてしまったりといった不確定要因を未然に探知し、これらを防止できれば、生産性は向上します。

MTシステム(MT)は統計数理に基づく解析技術の一つで、理論がわかりやすく、低価格に確実に現場導入することができます。MTをAIと呼ぶかどうかは後述しますが、深層学習がブラックボックスであるのに対して、MTはホワイトボックスです。すなわち、MTの結果は人間が容易に理解することが可能です。さらにMTが異常と判断した場合、原因診断により“どの項目が原因か”が瞬時にわかります。

AIは一般に“いきなり導入”すると、多くは失敗します。アングルトライは、MTシステムのソフトウェアのご提供と、ものづくり現場への導入ノウハウをお伝えするコンサルティングをご提供しております。弊社のソフトウェアは、Excelで動作する使いやすいものから、実データの解析作業を効率的に進められるもの、さらには直接現場導入可能なソフトまでをご提供しております。ソフトウェアは20年近くの実績を持ち、超高速・高精度計算を実行します。

すでにデータをお持ちであれば、ソフトウェアですぐに有効性を確認することができます。データはこれから採るという場合には、データ準備の過程やノウハウを説明させていただきます。弊社はAIや解析技術だけではなく、ものづくりの豊富な経験に基づくコンサルティングをご提供しております。

アングルトライのソフトウェアとコンサルティングにより、無駄な遠回りをせず、確実で短期間で導入成果を挙げることができます。

補足:MTシステムはAIか?
MTシステムは複合的な情報から一つの判断、推定を実行する理論です。深層学習などと目的が同じですから、AIと呼ぶことができますし、JAXAの2011年の論文ではAIと位置付けています。深層学習を中心とするAIは、神経回路(ニューラルネットワーク)など生物の情報処理に基づく構造を持っています。生物を模擬する技術をAIと定義するなら、MTはそれと異なります。
現在の第三次AIブームは2006年の技術的ブレイクスルーが起点になっています。その前の第二次AIブーム(ニューラルネットワークが中心)は、1985年前後にありました。MTシステムが田口玄一博士から提案されたのが1995年、博士がマハラノビス距離を健康診断に適用したのは1980年代にさかのぼります。複合的な情報から有益な結果を導こうとする努力は、混然一体となって発展してきたと言えます。

ソフトウェアの特徴

アングルトライは、音(振動)や画像あるいは時系列で変化するセンサデータなどを対象に、検査・予知保全への応用を手掛けております。

MTシステムの特徴は、特に解析結果の分かりやすさにあります。深層学習は、解析結果や原因診断の結果が人間にわかりにくく、ブラックボックス型AIと言われています。MTシステムは異常や故障の原因が人間にわかりやすいため、すぐに対処することが可能なホワイトボックス型のAIです。これまで、小型の機器からロケットのような大規模な機器の予知保全・自律診断や、モータやエンジンの検査、外観検査などにも適用されています。

また、MTシステムは最初に与えるデータの量も少なくて済みます。深層学習では一般に異常を含めた膨大なデータを網羅し学習させる必要がありますが、MTシステムでは学習させるデータは正常状態のみだからです。

計算方法は簡単ですが、工場などものづくりの現場で利用する際には多重共線性という計算上の課題や計算速度の問題などを考慮しなければなりません。アングルトライは、これらの問題を解決した超高速計算を実行するソフトウェアをご提供しております。

弊社ソフトウェアには8種類のラインナップ(下図)がありますが、全て超高速計算ライブラリであるMT-SDK(100以上の関数群)を利用しています。MT-SDKもご提供するラインナップの一つで、任意のシステムにMTシステムを組み込むこともできます。したがって、基礎から現場導入までシームレスに、また短期間で開発を進めることができます。
JAXAのロケット自律診断システムに採用された実績をはじめ、すでに国内外数百社に導入されております。

アングルトライ_ソフトウェアラインナップ

MTシステムソフトウェア
Excel版の入門用から即現場導入用までをラインナップしております。いずれも超高速、高精度です。

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無料お試し版ソフト

MTシステムの計算をExcel上で実行できるソフトウェア
MTRT-AddIns-ALL (511項目×10,000サンプル)
機能 : MT法・RT法・標準化誤圧法・T法(1)・MSR の5種類ができます
を1か月間無料でお試しいただくことができます。使いやすいソフトウェアで、入門から高度な応用まで幅広くご活用いただくことができます。
弊社からライセンスキーをお送りいたしますので、お気軽にご活用ください。

無料お試し版お申込み
ExcelでMTシステムの5種類の計算が可能。511項目、1万サンプル版を1か月間無料でお試しいただけます

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コンサルティングの特徴

弊社は、MTシステムを活用するために必要な事項やノウハウに関するコンサルティングおよびセミナーをご提供しております。考え方の基本から現場への応用方法などについて、わかりやすくご説明いたします。

MTシステムでは“いつもの状態”を基準とします。ものづくりの現場では、正常稼働する製造ラインから正常品が作られることがいつもの状態のはずです。いつもの状態のことを“単位空間”と呼びます。深層学習では「教師データ」ということになりますが、定義しなければならないのはそれだけですので、MTシステムは非常に利用しやすいAIといえます。

また、波形や時系列データからの特徴抽出方法など、パターン認識を行う際には重要でつまづきがちな点が多くあります。さらにMTシステムは品質工学(タグチメソッド)から生まれており、そこではSN比という独特の評価尺度を利用します。

弊社は深層学習(ニューラルネットワーク)などの人工知能(AI)、あるいは品質工学の実践経験を基に実務的なコンサルティングを実施しております。

MTシステム、特にMT法の事例として、JAXAのロケット自律診断や三菱重工業の発電タービン監視などの事例など多様な実用例もご紹介します。

コンサルティング
入門のガイダンス、データ解析、そして現場導入まで強力にサポートいたします。Webでもご訪問でも対応。

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テキスト・セミナー

「入門MTシステム」は、日科技連出版社から刊行されたテキストで、数理の基礎から応用事例までわかりやすく解説されています。海外からの出版要請の声に応え、英語版も出版されています(QUALITY RECOGNITION AND PREDICTION)。

このテキストを用いた二日間セミナーが、毎年2回開催、日科技連でされています。当面は、Web開催が中心です。ご希望の方は特典もございますので、ご興味ある場合は弊社までお問い合わせください。

テキスト

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