デジタル化が進む今日の職場環境において、製造業各社は、現場での作業員の業務を補完するため、さまざまな機械や機器に多額の投資を行っています。
コネクテッドファクトリーの台頭は、産業用IoT(IIoT)の発展によって促進されてきました。インターネットに接続されたこれらの機械、デバイス、センサーは、相互に、また関連する他のシステムとデータをやり取りし、製造現場全体を結びつけています。
近年、IoT 、企業ではかつてないほど多くのデータが生成されるようになっています。その結果、関連システムやデータセンターへデータを迅速、効率的、かつ安全に転送する必要性が大幅に高まっています。
産業用IoT 、このタイムリーなデータ転送を可能にし、処理能力をデータ源である現場の機械のすぐそばに近づけます。
ゲートウェイや関連デバイスにより、メーカーは収集したデータをより深く理解できるようになります。さらに重要なのは、データ分析がより迅速に行われるため、意思決定者に迅速に洞察を提供し、解決策の実行を可能にすることです。
この記事では、産業用IoT 、また、製造現場を支える機械やデバイスを接続する上でのその重要性について探っていきます。
産業用IoT とは何ですか?
IoT 、製造現場に設置され、さまざまな産業用機械やIoT と接続してデータを収集する装置のことです。
収集されたデータは、IoT を通じてクラウドやデータセンターに転送され、そこで処理や遠隔監視・制御、さらにはより詳細な分析が行われます。
IoT とエッジデバイス
メーカー各社はこれまで、IoT を利用して処理センターやクラウドに接続し、データを転送してきましたが、エッジコンピューティングの台頭により、データの処理をより迅速かつ効率的に行いたいと考える企業にとって、新たな機会が生まれています。
まず、エッジでの処理を可能にするIoT 数多く存在しますが、従来のIoT ほとんどはそうではありません。
IoT 抱える課題の一つは、デバイスから生成されるデータ量が膨大であるため、データ保存・処理センターへの接続がより複雑で高コストになることです。エッジデバイスを活用すれば、データをローカルに保存し、インターネット経由など、より低コストな接続を介してクラウドやオンプレミスの処理センターへ転送することが可能です。
さらに、IoT 担う業務の性質が変化したことで、デバイス間のデータ転送をより迅速に行う必要性が高まっています。
IoT では、機械、デバイス、またはセンサーとクラウドやデータセンターとの間のデータ転送に、しばしば遅延が生じます。一方、エッジデバイスを用いれば、データをエッジ側で保存・処理できるため、長距離のデータ転送や処理に起因する遅延を解消できます。
機能的には類似しているものの、エッジコンピューティングのメリットとしては、それを必要とするアプリケーションの応答時間が短縮されることや、処理・保存センターへの長距離接続の必要性が低減されることが挙げられる。
IIoT の重要性
産業用IoT ゲートウェイは、現代の製造業務を円滑に運営するために不可欠です。その重要性は、以下の点にあります。
機器間の接続とデータ収集:メーカーは、ゲートウェイを活用して、レガシーシステムと現場の機械・設備を連携させています。その結果、メーカーは、最新の機械だけでなく、レガシーシステムからもデータを収集できるようになります。
これにより、メーカーは異なる技術世代にわたる機械の指標を監視できるようになります。さらに、IIoT 異なるプロトコルを採用する機械を統合し、効率的な通信のための相互運用性を促進します。
さらに、これらのデバイスは生データを処理することで、ネットワーク上の遅延を低減します。これにより、データ収集および転送時の速度、信頼性、柔軟性が向上します。
意思決定のためのリアルタイムデータ処理:エッジIoT 、データ発生源でリアルタイムにデータを処理・分析します。これにより、処理や分析のためにデータをデータセンターまで長距離転送する必要がなくなります。その結果、リアルタイムでの分析が可能となり、タイムリーな意思決定が促進されます。
生産モニタリング: IoT データをリアルタイムで収集・処理するため、製造業者は生産プロセスをタイムリーかつ包括的に把握することができます。その結果、監督者や管理者は生産の進捗を常に把握し、いつでも、どの段階においても生産プロセスの正確な状況を把握することが可能になります。
機械の状態監視と予知保全:メーカー各社は、産業用IoT やIoTセンサーを活用して、個々の機械の性能を把握しています。これらのデバイスは機械の状態パラメータを監視し、性能に関するリアルタイムの情報を提供します。
このデータは、デジタルシステムに送信され、そこで処理・自動分析が行われることで、保守チームに機械の故障の可能性を示す情報が提供されます。これにより、チームは予知保全を実施できるようになり、現場でのダウンタイムを大幅に削減することができます。
エッジ接続型IoT のメリット
現代の製造業者は、IIoT を活用して生産プロセスのさまざまな部分を最適化しています。これらのゲートウェイを導入することで、産業用IoTの力を活用しようとする製造業者には、いくつかのメリットがもたらされます。そのメリットには、次のようなものがあります:
デバイス間の通信速度の向上:前述の通り、最新のIoT 多くは、エッジ側でデータを保存・処理することができます。その結果、遅延が解消され、現場で行われている動作にリアルタイムで対応することが可能になります。
デバイスの迅速な追加と設定:多くのメーカーにとって、デバイスの追加や設定は困難な作業であるかもしれません。しかし、最新の産業用IoT プラグアンドプレイ機能を備えており、ノーコードアプリケーションを活用して、現場のさまざまな機械やセンサーを追加・設定することができます。
堅牢なセキュリティ: IIoT 強力な産業用ファイアウォールが搭載されており、製造機械とインターネットを分離しています。これにより、生産資産を悪意のある攻撃者から保護し、データの完全性を確保します。
運用コストの削減: IIoT 、さまざまな方法で運用コストを削減します。例えば、これらのデバイスにより、機械やセンサーをリアルタイムで監視し、潜在的なダウンタイムを特定することで、作業員が迅速に対応し、問題を解決できるようになります。その結果、生産が継続されることで、注文の適時履行と納品が確保されます。
さらに、製造企業はネットワーク帯域幅にかかる費用を削減できます。何しろ、前述したように、ゲートウェイが生のデータを処理し、帯域幅を節約できるよう圧縮してくれるからです。
TulipEdge IOの概要
これまで議論してきたように、エッジ側で生産データを収集・処理する機能は、自社の機械、デバイス、センサーを監視しようとする製造業者にとって、非常に強力な手段となり得ます。
Tulip 、製造業者が自社の機器を当社のノーコード運用プラットフォームに接続・設定できるようにする2種類のエッジデバイスをTulip 。「Edge MC」と「Edge IO」を活用することで、製造業者は、センサーやカメラを備えたアナログ機器やカスタム機器からデータを収集できるほか、OPC UAをネイティブでサポートするネットワーク接続機器や、Node-REDを介して各種一般的なプロトコルに対応した機器からもデータを収集できます。
さらに、当社のエッジデバイスはコストパフォーマンスに優れ、セットアップも簡単で、さまざまなユースケースに対応可能です。これにより、継続的な改善と拡張性が実現され、これまでにない短期間での価値創出が可能となります。
Tulip 、お客様の事業全体にわたる機械、センサー、デバイスからどのような知見を引きTulip についてご興味をお持ちでしたら、 ぜひ今すぐ当社のチームメンバーまでお問い合わせください!
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