OPC UA 対応 つながる設備
つながる工場
つながる技術
今ある設備をそのままに、ノーコードでIoT化を実現

PROBLEMSこんなお悩みありませんか?

  1. 01

    工場を見える化したいが
    何から始めれば良いかわからない
  2. 02

    IoT化するには
    設備をかえなくてはならない
  3. 03

    OPC UA製品を使いたいけど
    既存システムにOPC UAが使えない

これらの課題は

Field IoT GatewayField IoT Provider解決できます

01
工場を見える化したいが
何から始めれば良いかわからない
データ取得から可視化までを
フルサポート

データ取得方法が設備によってバラバラ
ソフトウェアのベンダーロックインがあり他社のよい製品があっても使用できない

世界標準規格OPC UAで統一できます

30~40年と使用し続ける工場設備の通信には、その期間ずっと使い続けられる通信技術の選択が必要です。
OPC UAは下位互換を保証しながら機能追加を行う数少ない通信規格で、今日使用されているOPC UA製品は、将来にわたって接続が保証されます。
OPC UAは通信に必要な機能が現在進行形で拡張されており、今後の拡大が期待されます。

複数の設備から取得したデータのデータ整理が難しい

業界別に定義された情報モデル(データ整理のひな形)が使用可能

設備同士が同じ通信技術で接続できていても、設備ごとに情報の名前が違ったり、単位が違ったりします。
これは工場のシステムを複雑化してしまう、製造業のIoT化を阻む大きな問題でした。
この問題を解決するために、60以上の業界が、OPC UAを使用してデータ整理のルール統一化に取り組んでいます。
この業界ごとに統一化されたルールを「情報モデル」と呼びます。

情報モデルは本来、自由にインターネットからダウンロードし、OPC UAサーバーに使用することができますが
複数の情報モデルをどう組み合わせるか、どう拡張するか、または自社だけのオリジナルの情報モデルを作るか、ユーザーが選択できるOPC UAサーバー製品はありませんでした。
Field IoT Gatewayは、OPC UAサーバー製品として初めて「ユーザーが情報モデルを自由に使用できる」ことを前提に作られた製品で、プログラム設計の特許を取得しています。

OPC UA Core アーキテクチャ
登録・公開番号特許第7277889号
発明の名称プログラム及び対象装置監視方法
特許権者株式会社アナザーウェア
出願番号特願2022-121515
出願日令和4年7月29日
登録日令和5年5月11日

OPC UAを理解するのに長期的な学習が必要になる

細かいOPC UAの知識がなくてもユーザー設定のみで動作
ノーコードで使用可能

OPC UAは仕様が膨大で、一部を理解するだけでもある程度長期的な学習が必要です。学習と同時に導入検討も進められないと時間的に得策とは言えません。
この問題を解決するために、Field IoT Gatewayでは、OPC UAの細かい知識がなくても使用可能なユーザーインターフェースを用意しています。
設定はすべてGoogle Chromeなどの汎用的なブラウザから操作することができ、対応設備からのデータ取得設定は全て同じ画面構成、同じ操作方法に統一しました。
IoT化にはプログラム記述が不可欠な製品も多い中、Field IoT Gatewayはノーコードでの使用を実現。
これにより、システムを担当するユーザーの作業量を軽減し、導入時およびメンテナンス時の時間を大きく抑えることができます。

02
IoT化するには
設備をかえなくてはならない
設備を変更せずに
設備に携わる作業者のデータを
見える化できる!

IoT製品の多くは設備の完全自動化を理想としていますので、作業者や古い設備からデータを取得するという概念がありません。
しかし実際では、データが取得できない設備を使用していたり、設備を使用せず作業者のみで回している現場も少なくありません。
これらの工場の見える化を実現するには、作業者の動線と作業結果を把握する必要があります。

IoT化の理想と現実

作業者が行った情報は、普段は作業日報や検査証など、紙媒体で記録されており、電子化することが難しい情報です。
Field IoT Gatewayでは作業者が行ったデータも見える化するために、Microsoft ExcelRで入力された情報のOPC UA変換をサポートしています。
紙媒体で入力していた情報をタブレットに置き換えることで、データの取得ができるようになり、設備と作業者、双方取得したデータをまとめることで、より工場全体の課題が見えるようになります。

IoT化の現実にそった提案

03
OPC UA製品を使いたいけど
既存システムにOPC UAが使えない
Field IoT Provider製品で
既存システムとの
OPC UA接続を実現!

OPC UA通信のインターフェースを持っていない

OPC UA通信を使用中のプロトコルへ変換
汎用フォーマット対応で組み合わせ自由

設備側でOPC UA使用の準備ができたら、今度はデータを利用する側がOPC UAに対応しなければなりません。
Field IoT Providerは、OPC UAサーバーから取得したデータを製造業でよく使用されている通信プロトコルに変換するソフトウェアです。
通信フォーマットには、JSON/XML/CSVなどよく使用されるフォーマットを標準で用意しており、出力プロトコルと組み合わせを自由に選択できます。
Field IoT Gatewayとあわせれば、現在お客様が使用しているシステムの全体構成は変えることなく、OPC UAの使用を始められます。

Field IoT Provider ブロック図

既存システムが理解できるデータ構造に加工できない

データ構造をWEB上から加工ができて、汎用フォーマットに変更

設備側でもOPC UAの使用には長期的な学習が必要ですが、データを利用する上位側にも同じことが言えます。
このためField IoT Providerでも、OPC UAの細かい知識がなくても使用可能なユーザーインターフェースを用意しました。
設定はすべてGoogle Chromeなどの汎用的なブラウザから操作することができ、OPC UAサーバーからのデータ取得、出力フォーマットの選定、出力プロトコルの設定方法は全て同じ画面構成、同じ操作方法に統一しました。
Field IoT Gatewayとも操作方法を統一していますので、同時に使用することでより導入時およびメンテナンス時の時間を大きく抑えることができます。

既存システムとの統合に膨大な開発費用がかかる

既存のシステムにOPC UA通信を搭載できるソフトウェアAPIを用意

Field IoT Providerはそれだけでも既存のシステムとの接続に柔軟に対応できますが、お客様独自のシステムで取得したいデータがあるが、Field IoT Providerの機能にはないケースがあります。
このような、かゆいところに手が届かない場合は、Field IoT Providerを使用したOPC UA通信ソフトをお客様でも開発できるよう、ソフトウェアAPIを搭載しています。
これにより、お客様の既存のシステムをOPC UA通信に対応し、システム構成を簡素化することもできます。

製品導入ステップイメージ図

ELEMENT工場のIoT化に向けて、必要な3つの要素

下記がそろうと長期で使用できる工場可視化システムが実現できます

  • 互換性

    設備が古くなっても使い続けることができる

    将来に渡って接続保証されている
    OPC UAを使うことで解決

  • 操作性

    簡単にソフトウェアの操作ができる

    汎用的なWEBブラウザで設定でき、操作方法を統一化することで解決

  • 柔軟性

    現場の環境に柔軟に対応できる

    情報モデルを自由に
    使用できることで解決

CAN DOField IoT GatewayとField IoT Providerでできること

できることのイメージ図

データを出力するField IoT Provider

対応OS
:Windows 10/11 Professional 64bit
CPU
:Intel 第 10 世代 Core i3 以上
(推奨:Intel 第 10 世代 Core i5 以上)
メモリ
:4GB 以上(推奨:16GB 以上)
ストレージ
:100GB 以上の SSD(推奨:500GB 以上の SSD)
ブラウザ
:Google Chrome/Microsoft Edge
  • 汎用的なWindowsPCで動作可能
  • インストーラで一発インストール
  • OPC UAのデータ可視化に必要な主要機能をサポート
    データアクセス・ヒストリカルデータアクセス・ファイル転送
  • あらゆる情報モデルに対応
  • 設定はCSVファイルでインポート・エクスポート可能
  • 通信プロトコル未対応の場合は、ユーザーで追加実装可能

データを取得するField IoT Gateway

対応OS
:Windows 10/11 Professional 64bit
CPU
:Intel 第 10 世代 Core i3 以上
(推奨:Intel 第 10 世代 Core i5 以上)
メモリ
:4GB 以上(推奨:16GB 以上)
ストレージ
:100GB 以上の SSD(推奨:500GB 以上の SSD)
ブラウザ
:Google Chrome/Microsoft Edge
  • 汎用的なWindowsPCで動作可能
  • インストーラで一発インストール
  • OPC UAのデータ可視化に必要な主要機能をサポート
    データアクセス・ヒストリカルデータアクセス・ファイル転送
  • 情報モデルのインポートが可能
  • 設定はCSVファイルでインポート・エクスポート可能
  • 通信プロトコル未対応の場合は、ユーザーで追加実装可能

SET UP導入時に行うセットアップ方法

具体的な設定方法を動画でご紹介します

ACHIEVEMENTS様々な企業に導入されています

日産自動車

「ニッサン インテリジェント ファクトリー」は、日産自動車株式会社様が最先端の基準を投入して構築した次世代の生産ラインです。
車体工程、塗装工程、組立工程のIoT化に使用されているField Storageに、弊社で開発したOPC UAアプリケーションが導入されています。

導入のイメージ図
  1. 生産ラインにあるあらゆる設備からデータを吸い上げ、 OPC UAサーバーを介して集中管理室に転送。生産の自動化、監視、効率化に貢献しています。
  2. 日産自動車では、大量のデータを整理するために、独自データ構造をOPC UA情報モデルを使用して開発。 Field Storageは情報モデルに従いデータを構造化して、集中管理室に転送しています。
  3. 情報モデル作成の時間短縮のため、OPC UAの学習コストが不要な編集ツールもアナザーウェアで開発しました。

食品メーカー

コンパニオンスペックを活用したシステム構築

製造ライン上にある複数の包装機から、停止時間と停止理由を取得するシステムにField IoT Gatewayが利用されています。
包装機は、内蔵するPLCに設備情報を保持していますが、メーカーごとにPLCのデータ構造が違っており、情報自体の追加や変更、または包装機自体の追加が発生すると、その都度プログラムを改修しなければいけない課題がありました。

このため、Field IoT Gatewayを使用して、通信方式をOPC UA通信に統一し、包装機の標準規格である情報モデル「PackML」を使用して、メーカーごとに異なるPLCのデータ構造を統一し、設備の追加があった場合でもノーコード・プログラムレスで変更ができるようにシステムを入れ替えることになりました。

上記により、時間的コストの大幅削減が実現可能となりました。

導入のイメージ図
要望
設備の稼働状況や停止理由を収集・分析し、生産設備効率を向上したい。
課題
  • システム設計上メンテナス性が悪い。
  • 設備構成の変更時に発生するシステムの改修コストを削減したい。
対策
  • PackMLに準拠したシステムを構築。
  • ノーコードでデータと情報モデルのノードと紐づけを実現。

設備メーカー

File Transfer機能 を活用したリモート診断・遠隔監視

現場設備のメンテナンスやトラブルが発生したとき、メーカーの保全担当者が実際に現場に向かい、設備が出力するログやメンテナンスデータを抜き取るという作業が必要な場合があります。

OPC UAには、ファイル転送(File Transfer)という機能が用意されており上記のような設備のメンテナンスデータを、安全に遠隔地にあるサーバーへデータ転送することができます。

Field IoT Gatewayでは、OPC UAのファイル転送機能を活用することで設備の稼働状況を遠隔地から監視したり、設備トラブルの原因調査をリモートで一次診断する。というようなことが可能になります。

導入のイメージ図
要望
現地訪問をする前に、遠隔で簡易診断や不具合調査を実施したい。
課題
  • バイナリデータだと人では読めないので、ファイルデータを扱う必要があった。
  • セキュアな通信、且つアクセスユーザーの制御が必要だった。
対策
OPC UA機能で以下を実現。
  • File Transfer機能でファイル形式での閲覧を実現。
  • ユーザー認証と認可でアクセスを制御。

COLLABORATIONデータダイオードとの組み合わせでセキュリティ強化

株式会社ワイ・デー・ケー様が販売されている製品 [一方向通信装置yESDD] との連携が可能です

yESDDの写真

yESDDは、高度なセキュリティが要求されるプラントなどで使用される物理的な一方向通信を保証するデータダイオード製品です。
データダイオードのニーズが高まっている中で、ワイ・デー・ケー様は高品質で安価なデータダイオードの開発に成功しました。

データダイオードイメージ

yESDD / Field IoT Gateway / Field IoT Provider を利用することで
一方向通信を保証したい高セキュリティな環境でもOPC UAを使用することができます。

データダイオード接続構成イメージ

DOWNLOADまずはトライアル版をダウンロード

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