FAの現場でスマートファクトリーにトライする

この記事は、アドバンテックの協力のもと作成しております。

FAの現場で、スマートファクトリーを実現しようとすると、PLCや各種センサー類を使ってデータを取得し、現場を可視化したり生産性を改善したりすることになる。

その際、「具体的にどのようにすればよいのか」というケースについて、アドバンテック製品を使って、順を追って説明していく。

アドバンテックのWebAccess/SCADAおよび、Dashboardを使って、どのように製造業のIoTの実現を行うか、ケーススタディを行う。

CASE1: 生産設備を可視化する

まず、一番シンプルな構成として、設備の近くにあるIPCにWebAccess/SCADAを配置し、設備を管理する。

設備機器の近くにIPCやパネルコンピュータを設置し、WebAccess/SCADAをインストールする。PLCやセンサーからデータを取得し、設備状況をグラフィカルに表示することや、取得したデータをログ情報として保管することができる。

この他にも、イベントの設定が可能で、ある閾値を越えると近くのパトライトを点灯させる、管理者にメールを送信する、といった運用もできる。IPCのUI(ボタンなどを配置可能)を操作し、PLC経由で設備機器のOn/Offなどの操作をすることができ、機械スイッチと比較してもミリセックオーダーでの実行が可能だ。

なおIPCとPLCやセンサーとの物理接続については、工場の性質に合わせた、多様なモジュールをアドバンテックでは用意している。

CASE2: 複数の生産設備を可視化する

CASE2: SCADAノードを多段持ちするケース — CASE2: SCADAノードを多段持ちし、現場のデータは下層で、抽出された全体の生産状態は上層で可視化する

次のステップとして複数の設備からデータを取得し、生産状況を可視化したい、といったケースを考えてみる。

例えば、パネルコンピューターを各設備毎に配置して、各々のパネルコンピュータ上で、WebAccess/SCADAがデータ収集や、データの可視化を行なう。ただし、これでは複数の設備状況を一括して見ることができないため、上位層にIPCを配置し、現場のWebAccess/SCADAが取得したデータを集約する。

この際、WebAccess/SCADAを多段構成にして、上位のsuperSCADAにデータを集約し、下層では現場の情報を管理し、SuperSCADAでは必要な情報を抽出したデータを管理するといった利用が想定される。

CASE3: マルチロケーションの工場を統合管理する

複数拠点に工場を持つ場合、各工場の生産状況などを横並びで確認したい、といった要望も出てくるだろう。この場合は、各工場から収集したデータをクラウドに集めることが必要となってくる。

各工場からクラウドにデータを送信する場合、通常クラウド環境を用意し、データを収集し、可視化する仕組みを用意する必要がある。そして、運用後は、クラウド側から各工場の環境構築を行えることが望ましい。

アドバンテックでは、WISE-PaaSというクラウドサービスを展開している。パブリック/プライベートクラウドならびに、ダッシュボードなどの可視化ツールや、AIFSと呼ばれる学習済みモデルを生成するAIツールを用意している。

WISE-PaaS上で利用できるダッシュボードは、WebAccess/SCADAと同等であり、また設定画面などのGUIも共通している。このため、工場で使い慣れた環境をクラウド上でも利用でき、工場内で作成したダッシュボードや、SCADA配下のデバイス構成といったノード情報ならびにネットワークトポロジーをエクスポートして、WISE-PaaS環境にインポートすることもできる。