UMHを活用してオープンソースを運用に導入する

ポッドキャスト「Augmented Ops」の最近のエピソードでは、United Manufacturing Hub（UMH）の共同創業者兼CEOであるアレックス・クルーガー氏をゲストに迎え、オープンソースソフトウェア（OSS）の世界と、それが製造業にとってどのような意味を持つのかについて深く掘り下げました。 「製造業のためのオープンソースソフトウェア」と題されたクルーガー氏との対談では、オープンソースソフトウェアの役割、Unified Namespace（UNS）のような新しいアーキテクチャをどのように支援するか、そしてなぜ製造業者が従来のベンダーから離れ、独自の技術スタックを構築しつつあるのかについて検証しています。

大学を卒業してすぐに大手コンサルティング会社で自動化プロジェクトに携わり、やがてUMHを共同設立して新たなオープンソースツール群を構築するに至ったクルーガー氏は、製造ソフトウェアに対する新たなアプローチの必要性について、自身の見解を語っている。特に同氏は、業界に対し、レガシーベンダーの独自技術スタックを放棄し、ビジネスの基盤としてオープンソースの「Unified Namespace」アーキテクチャを採用するよう呼びかけている。

クルーガーが産業用オートメーション分野に初めて足を踏み入れたのは、共同創業者のジェレミー・テオチャリスと共に大手コンサルティング会社に勤務していた頃のことだった。当時、彼らはソフトウェアを用いてクライアントの機械に接続し、データを収集する業務を担当しており、その一例としてOEE分析の実施などが挙げられる。限られた時間の中で進められたこの一見単純なプロジェクトを通じて、既存の産業用オートメーションベンダーが提供するクローズドソースのツールを導入する際の、柔軟性の欠如、コストの高さ、そして実装の難しさがすぐに明らかになった。

どのベンダーも、自社のソリューションだけで統合のあらゆる側面を処理できると約束していたが、クルーガー氏のチームは、構築中のアーキテクチャのあらゆる部分において、どのベンダーも業界最高水準のソリューションを提供できていないことに気づいた。「中間層が必要だ。プロトコル変換機能も必要だ」と彼は述べ、さらに「ああ、インターネット接続が切れた場合はどうする？ そこにはバッファリング機能も必要だ。 ああ、データベースも[必要]だし、要件がどんどん積み重なっていくにつれて、エッジケースもどんどん増えていくんだ」

クラーガー氏によると、クローズドソースのツールに対する彼の不満は、単に技術的な制約だけにとどまらなかった。また、こうしたエンタープライズ向けソフトウェアパッケージのコストは高額ではあったが、「価格自体は決して問題ではなかった」という。むしろ、与えられた期間内にシステムを導入する上での主な障壁として、彼は不十分なドキュメントと長引く販売サイクルを挙げている。

コマンドラインインターフェースから数秒でダウンロードしてインストールできることが多いオープンソースソフトウェアとは異なり、クルーガー氏が取引していたエンタープライズソフトウェアベンダーでは、必要なツールを入手する前に、長期間にわたる販売プロセスを経なければならなかった。その結果、「製品を手にするまでに数週間、あるいは数ヶ月もかかってしまう」と彼は説明する。アジャイルな製造環境において、彼にはそんな時間を割く余裕はまったくなかったのだ。

しかし、ソフトウェアへのアクセス権を得た後も、クルーガー氏は利用可能なドキュメントの不足に悩まされ続けた。問題に直面した際、彼によれば、多くの場合、唯一の解決策は「（ベンダーの）誰かにメッセージを送ること」だったという。「3営業日後に返事が来て、適当なPDFファイルが送られてくる」という状況だったが、そのファイルが問題解決に役立つかどうかは、しばしば疑問だった。 結局、彼はこの分野のレガシーベンダーが採用してきた従来のクローズドソース型のアプローチが、さまざまな面で不十分であることに気づいた。

私たちの日常生活で利用するデジタル製品のほぼすべてがオープンソースソフトウェアを基盤としている一方で、製造業における同様の取り組みの導入は極めて遅れている。現在、製造業各社が業務のデジタルトランスフォーメーションに着手する中、多くの企業にとって、老朽化した技術スタックを一新し、オープンソースの力を活用する好機が訪れている。

クルーガーが説明しているように、製造業におけるオープンソースの最も説得力のある利点の一つは、その本質的な柔軟性にある。従来のベンダーが提供するプロプライエタリなシステムとは異なり、オープンソースソフトウェアでは、誰もが独自のニーズに合わせて基盤となるコードを編集できるため、事実上無限のカスタマイズと柔軟性を実現できる。このオープン性により、製造システムはエンドユーザーの絶えず変化するニーズに合わせて進化し続けることが可能となる。

彼が発見したもう一つの大きなメリットは、ドキュメントとサポートの充実でした。OSSプロジェクト（通常はボランティアのコミュニティメンバーに依存している）が、専任チームを擁する従来のベンダーよりも、ドキュメントや技術支援の提供において優れた成果を上げるというのは直感に反するように思えるかもしれませんが、これはクルーガーが頻繁に遭遇した現実でした。 例えば、彼はNode-RED（IIoT と連携するためのOSSツール）で問題に直面した際、YouTubeのチュートリアルやコミュニティのフォーラムを参照することで解決策を見つけたと述べている。

オープンソースソフトウェアの導入は、将来への投資でもあります。従来のベンダーが提供するプロプライエタリなソフトウェアの場合、他のツールが自社のエコシステムとどのように連携できるかを厳格に管理しているため、すべてのソリューションを同じベンダーから購入せざるを得なくなることがよくあります。 これは、技術スタックの各部分において最高水準のソリューションを選択する自由を制限するだけでなく、万が一そのベンダーが倒産したり（あるいは単に、あなたが依存しているソリューションのサポートを打ち切ったりした場合）、あなたはただただ不運な状況に陥ることになります。そのようなシナリオでは、既存のシステムをすべて撤去して新しいシステムに置き換える（rip-and-replace）ことが、多くの場合、唯一の現実的な解決策となります。

クルーガー氏は、UMHプラットフォームの中核としてUnified Namespace（UNS）アーキテクチャを採用し、オープンソースの代替ソリューションをどのように構築していったかを説明している。UNSは、各システムがデータを公開できる共有場所を提供することで、かつては特定のアプリケーション内にサイロ化されていたデータを、より幅広いユーザーやユースケースが利用できるようにする。

すべてのビジネスデータを公開し、共有ブローカーに流し込むという考え方は、依然として多くの製造業者にとっては馴染みのないものかもしれませんが、クルーガー氏によれば、「これはすでにITデータストリーミング分野におけるベストプラクティスとなっている」とのことです。 「現在、研究開発組織や営業、物流など、どのような組織を設計する場合でも、その中心にこのKafkaブローカーを配置し、データをそこを通じてストリーミングするようになるでしょう」と彼は述べ、「統一ネームスペースとは、これをエンジニアリング分野に応用するための新しい概念なのです」と付け加えた。

しかし、UNSの真の価値は、データを民主化する方法にある。クルーガー氏が指摘するように、UNSを導入することで、ITとOTの世界の境界線が 解消される。これは、両者が共通のデータインフラを共有するようになるためだ。クルーガー氏は次のように説明している。「ユニファイド・ネームスペースは、OTとITの間の架け橋のような役割を果たし、IT部門がイノベーションを阻害しているような状況を解消する可能性がある。」 企業全体のあらゆるデータを、一般の開発者が問題解決に活用できるようにすることで、UNSは製造業者が業務をデジタルトランスフォーメーションするための最良の基盤となると、彼は考えている。