TDKのセンサ事業活動とIoT・産業分野への展開

この資料は、TDK株式会社が「TDK Developers Conference 2018」にて発表した、同社のセンサ事業ポートフォリオの強化と、IoT・産業分野における異常検知や予知保全への取り組みに関するセミナー発表資料です。

この資料でわかること
• TDKがM&Aを通じて構築した、磁気・MEMS・音響・超音波に及ぶ広範なセンサポートフォリオ
• 産業機器の「異常検知」や「予知保全」における、MEMSマイクや6軸モーションセンサの具体的な活用アプローチ
• センサ、CPU、無線を一体化し、エッジ側でFFT（＝周波数解析手法）を行う振動解析デバイスの試作事例

• 磁気からMEMSまで網羅するポートフォリオ
  InvenSense社やChirp Micro社などのM&Aを通じて、オリジナルの磁気センサに多様なMEMSセンシング技術を融合。世界No.1のセンサソリューションプロバイダーを目指す開発体制を解説しています。
• 高精度MEMSマイクによる異音検知
  業界トップクラスのSNR（＝信号対雑音比）を誇るMEMSマイクを活用し、産業機器のわずかな異音を検知して故障を未然に防ぐソリューションを提案しています。
• エッジ側での振動解析プロトタイプ
  30mm×30mmの超小型基板にモーションセンサ、CPU、無線コアを搭載。エッジ側でFFT（＝高速フーリエ変換）処理を行い、解析データのみを無線送信する効率的なシステム構成を実証しています。

背景・目的

世界的なIoTアライアンス（インダストリー4.0やConnected Industriesなど）の進展に伴い、ものづくりの現場ではセンシングデータの活用が急務となっています。データの活用目的は「制御へのフィードバック」「快適性の向上」「生産性の改善」「異常検知・予知保全」など多岐にわたりますが、目的ごとに異なるアプローチが必要です。

TDKは、これら多様なニーズに応えるため、積極的なM&Aによりセンサ事業のポートフォリオを急速に拡大してきました。本資料では、特に産業機器分野における「異常検知」と「予知保全」に焦点を当て、同社の最新センサ技術がどのように貢献できるかを示しています。

取り組み・わかったこと

産業分野における「予知保全」の具体策として、MEMSマイクを用いた異音検知や、6軸モーションセンサを用いたモーターの振動検知ソリューションを提示しています。これにより、機器の摩耗や異常振動を早期にキャッチし、計画的なメンテナンスを可能にします。

特に、モーションセンサとCPU、無線コアを統合した「振動解析エッジ」の試作では、エッジデバイス側でデジタルフィルタリングやFFT処理を行い、解析結果のみを無線送信する効率的なシステム構成を実証しました。これにより、通信帯域を圧迫せず、リアルタイムな状態監視が可能になります。

また、こうしたIoTビジネスを社会実装していくためには、単独の技術提供にとどまらず、目的を同じくする「エコパートナー（＝協業パートナー）」との連携が不可欠であると強調しています。詳しくは資料本編（PDF）をご覧ください。