ライオンと日立製作所は、ハミガキの製造上の課題を事前に予測し、製造プロセスに適した組成情報や物性情報を提案するシステムを開発した。同システムの適用範囲の拡大により、製造プロセスの検討に要する時間を最大で約40%縮められる見込み。製品開発のスピード向上が期待できるとしている。

* ライオンと日立製作所のニュースリリース: https://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2022/04/0420.html

 両社が新システムで目指したのは、製造プロセスを開発する際に課題となる「移送性」の解決だ。移送性は、配管や充てん機でのハミガキの流れやすさを示す度合いで、これが低いと個々のチューブへ充てんしにくくなってしまう。従来、移送性を研究段階で予測するのは難しいため、製造プロセスの開発段階で初めて問題が明らかになるケースも多く、研究所での組成開発の再検討が多発していたという。

 システムの開発に当たっては、日立が展開する「材料開発ソリューション」をベースに、ライオンが持つ「ハミガキ開発の知見」や「原料配合量の組み合わせ」「物性測定データ」などのサンプルデータを投入して、物性を予測するモデルを構築した()。同モデルを活用し、ライオンの研究所が新たに開発したハミガキの組成・物性情報から移送性を予測するだけではなく、目標とする移送性から逆解析して最適な組成・物性情報の候補を自動で提案する()。

図 課題事前予測・最適組成提案システムの概要(出所:ライオン、日立)
図 課題事前予測・最適組成提案システムの概要(出所:ライオン、日立)
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表 新システムの機能(出所:ライオン、日立)
表 新システムの機能(出所:ライオン、日立)
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 同システムの導入により、組成開発の初期段階で製造プロセスでの課題を予測できるようになるため、製造の妨げとなる事象の発生率を下げられる。両社は、同システムを他の課題にも適用することで、最大で開発業務時間の約40%を削減できると見ている。

 ライオンは、同システムをより多くの生産課題や品質予測に生かす他、ハミガキ以外の製品の製造プロセスへの応用も視野に入れて検討を進める。製品開発の効率化で生まれた時間を、消費者のニーズ探索やそれに基づく技術・製品開発などに充てるという。

 日立の材料開発ソリューションは、マテリアルズ・インフォマティクス(MI)による材料開発を支援するサービス。膨大なシミュレーションデータや実験データの可視化と分析の高速化を図るクラウドサービス「材料データ分析環境提供サービス」、ユーザーが持つデータを基に日立が人工知能(AI)などを開発して分析を代行する「材料データ分析サービス」などを提供している。同社は、今回のヘルスケア領域における製品での実績を基に、消費財産業などの多様な業種への展開とデジタルトランスフォーメーション(DX)の推進を加速する。