三菱電機はドイツのアーヘン工科大学と共同で、工作機械の加工誤差をリアルタイムに補正する技術を開発した。CNC装置上で加工誤差を高精度かつリアルタイムに推定し、その結果を工作機械の制御に反映・動作するデジタルツインを活用。この技術を実装した工作機械では、構造部の変形によって生じる加工誤差を最大50%低減できることが確認されている。切削加工で発生する不良品を削減し、生産性向上と環境負荷を低減できる。

金属切削では切削力によって生じる工作機械の変形や、工具摩耗、温度変化、加工対象のばらつきなどが原因で加工精度が低下し、不良品や生産効率低下につながることが課題だ。デジタルツイン技術が注目されているが、推定結果をリアルタイムで制御に反映するには、膨大なデータを取得したうえで高精度な加工誤差推定モデルを構築し、誤差を補正するリアルタイム制御技術を確立する必要がある。CNC装置の処理能力やメモリー容量に制約があることも課題だった。

同社はアーヘン工科大学との共同研究で、CNC装置上で加工誤差を高精度かつリアルタイムに推定し、結果を工作機械の制御に反映するデジタルツイン技術を開発。電流や切削力など大量のデータを高いサンプリングレートで取得し、加工誤差推定に必要な情報のみを抽出して、最小限の計算式で構成したコンパクトな物理モデルを組み込む独自の設計手法を採用した。同社は今後、「工作機械向けデジタルツイン技術の社会実装を推進」するとしている。

（日本物流新聞2026年4月25日号掲載）