Thread Content
時代の進展に伴い、科学技術は日々進化し、人々は情報化の時代に入りました。現在、IoTが徐々に普及する中で、産業分野におけるIoT技術の活用も特に重要になってきています;産業ネットワークとモバイルコンピューティングが製造業や産業環境に継続的な影響を与えている中、これらの技術によって、世界中のメーカーや組織は「インターネット接続された工場」、「インダストリー4.0」、産業用IoT(IIoT)といった発展構想を現実のものにすることができるのです。誰もがIoTについて聞いたことがあるでしょう――スマート給湯器、ネット接続型冷蔵庫、ネット接続型電球などです。しかし、IoTには産業用IoTと呼ばれるサブセットもあり、企業やセキュリティ、さらには日常生活にも大きな影響を与えています。産業用IoT(IIoT)は、運輸、電力、医療などの業界にある機械や装置を接続します。https://p6-tt.byteimg.com/origin/dfic-imagehandler/1f7b7bbc-8ba3-4718-ab2f-fbd78dd3dfb4?from=pc 工業IoT(IIoT)とは何か?IIoTとは、産業用IoTのことです。広義には、交通、エネルギー、産業分野の機械や車両に計測器やセンサー、その他の装置を搭載することを指します。インターネット接続型工場やインダストリー4.0と同様に、IIoTとは、組織が既存の機器を含むさまざまな異なる機器を接続し、それらが互いに「対話」できるようにすることを意味します。新規および既存のデバイスから得られるデータを収集・分析・活用することで、組織は効率を向上させ、競争上の優位性を得ることができます。実際には、IIoTシステムは単純なものもあれば複雑なものもあり、単純なIIoTシステムとしてはスマート食器洗い機が挙げられます;複雑なIIoTシステムは、巨大なマルチレイヤーネットワークを通じて保守、生産、さらには注文や配達までを管理できる、完全自動化された大規模な生産ラインのように複雑になることがあります。インターネット接続型工場とインダストリー4.0とは何か?新しい名詞については、触れる前には理解するのが難しいかもしれない;インターネット接続型工場の製造環境に関する構想によれば、この構想に基づき、各機械は工場内や他の遠隔地にあるすべての他の機械や装置と相互に通信することができる。インターネット接続型工場は、あらゆる場所にあるあらゆる機器を接続し、監視し、制御することに専念することで、運営の生産性と収益性を向上させます。ウィキペディアの説明によると、インダストリー4.0とは「バリューチェーンの組織が利用する技術や概念の集合名」です。この言葉は、最初にドイツの**第4次産業革命に関するハイテク戦略計画**から生まれました。その基盤となっているのは、工場内および工場間の生産リソースを高度に連携させて動的に最適化することです。https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/66d7dedb5df4415093355b6af0d1b47a?from=pc これを受けて、図拓物聯のIoTopoプラットフォームが誕生しました。IoTopo産業物聯プラットフォームは、主にフロントエンド機器、エッジコンピューティング、クラウドコンピューティング、端末表示の4つの層で構成されています。フロントエンド機器とは、さまざまなセンサーモジュール、計測器、PLC、インバータ、空気圧縮機などの産業用フロントエンド機器を指します;エッジコンピューティング:フロントエンドデバイスのデータとクラウドを相互に接続し、大量の接続をサポート。データ収集やデータクレンジングを行い、MQTTプロトコルを介してクラウドと通信することができる;クラウドコンピューティング層:デバイスデータの連携、保存、分析処理、およびデバイスのライフサイクル管理を実現;端末表示層:レスポンシブデザインを採用し、大型画面、スマートフォンアプリ、タブレット、デスクトップPCなど、さまざまな端末からのアクセスに対応しています。https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/b75c9467baff40848498739d9c2ae4c4?from=pc 現在、世界中でインターネット接続された工場、インダストリー4.0、IIoTといった概念の導入が推進されており、運用コストの削減や、より優れた可視性・制御能力の実現といった多くのメリットがもたらされています。しかし、ほとんどの組織にとって、全く新しい施設を建設するか「既存のものすべてを壊してやり直す」ことは現実的ではなく、コスト的にも割に合わない。したがって、多くのソリューションは既存の機器を活用し、コンポーネントを巧みに配置することで、拡張された監視と制御を実現している。施設をアップグレードする際には、できるだけ早く期待値を設定することが重要です。ネットワーク上のすべての機器にIPアドレスがあるとはいえ、それだけではiPhoneを使ってすべてのパネル計器、水ポンプ、インバーターにログインできるわけではありません。施設を21世紀に適応させるためには、いくつかの核心的な基本原則があり、これらの原則によって円滑な移行が実現され、各地から送られてくる情報へのアクセス、監視、制御が可能になる。この変革プロセスを開始するにあたり、組織は以下の3点を検討すべきです。1. IoTの構築、機器間通信プロトコルの統一;2. 運用効率の向上、データ可視化によるより良い人間と機械のインタラクションの実現;3. 非常に高いセキュリティを備え、大幅な拡張が可能なアプリケーションプラットフォームの確保;https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/3e98f6d06fcd4467b6f24858517d9ccd?from=pc デバイス間の通信プロトコルやエッジゲートウェイによる処理について、一部の工場では、ドライバー、センサー、プログラマブルロジックコントローラ(PLC)、パネル式計器、その他の自動化機器が何年も、あるいは数十年も使用され続けていることがあります。インターネット接続型工場を実現する上での難点は、RS232/422/485のシリアルケーブルを用いた専用の通信プロトコルによって、これらの機器同士がどのように通信するかという点です。これらのシリアルプロトコルは単体システムにおいては効率的ですが、こうしたカスタムプロトコルはネットワーク全体には適用できません。https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/8f80a17969414ded9bedbdca8c6228d2?from=pc これらの機器をインターネット接続型工場、インダストリー4.0、およびIIoTの枠組みに組み込むために、組織のエンジニアはまず、その機器が工場内の他の機器と通信できるようにしなければなりません。現在、現場ではさまざまなメーカー製の機器を接続するために、異なるプロトコルに対応した高度なHMIやプロトコル変換器、その他の自動化製品がより多く使用されています。これらの産業用製品は、通信時に物理的な媒体を考慮する必要がなく、スムーズな産業用伝送とマルチプロトコル対応を実現します。このトポロジーに対して、IoTopoプラットフォームはMQTTプロトコルでの接続をサポートし、ModbusやOPC UAなどの産業用通信プロトコルの解析も可能です。標準的なHTML5ページで、自社プラットフォームとシームレスに統合できます。サードパーティのデータシステムを、機能豊富なデータ可視化システムに簡単に統合できます。運用効率の向上、データ可視化プラットフォームによる運用効率向上の方法は多種多様であり、その一つが生産ラインの監視ポイントから収集されたデータを活用して、無駄や停止時間を最小限に抑えることです。技術が継続的に進化するにつれて、これらの状態点にはより多様な情報源からの情報が含まれるようになるでしょう。これらのデータを収集した後、運営担当者にどのようにより効果的に提示するかが非常に重要になる;これに対し、IoTopoプラットフォームは以下の機能を実現できます:ログイン画面:システムのログイン画面をカスタマイズでき、ユーザー名とパスワードによるログイン、企業微信によるログイン、認証コードによるログインに対応します。プラットフォーム管理:デバイスモデル、プロジェクトモデル、ユーザーおよび役割、メールサービス、ショートメッセージサービス、システムログなど、プラットフォーム全体に共通する管理機能を提供します。プロジェクト管理:複数のプロジェクト管理をサポートし、サイトマップに対応。太陽光発電所、風力発電所、建築物、工場、充電スタンド、ガソリンスタンドなど、さまざまなプロジェクトやプロジェクトモデルをサポートしています。各プロジェクトには、独立したコンソールエントリーを持つことができます。権限管理:ユーザーロールに基づく権限管理メカニズムを採用しています。柔軟にさまざまなユーザーロールを設定でき、アクセス権限や操作権限を指定可能。プラットフォーム管理者とプロジェクト管理者を別々に設定できる。機器管理:機器のモデリング、リアルタイムデータ監視、データログ分析、監査トレーサビリティ、オン/オフ記録、機器アラーム、機器マップ、ネットワークトポロジー図をサポートします。イベントアラーム:デバイスモデルに基づくデジタルアラーム、オーバーラインアラーム、通信オフラインアラームをサポートします。連動制御をサポートし、カスタムイベントを生成できます。 アクティビティアラートをリアルタイムでプッシュし、アラーム音に対応。メール、ショートメッセージ、WeChatなど、さまざまな通知方法を提供します。履歴アラームを照会でき、チケット処理に対応しています。連動ルール:連動ルールエンジン、グラフィカルなロジック制御エディタ、プラットフォームレベルでのデバイス連動を提供します。日時論理をサポートし、一般的な論理計算や論理判断に対応。さまざまな制御出力アルゴリズムをサポートし、デバイスのアラーム入力やカスタムイベントにも対応している。https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/92f0411fae2a419bb980b6da0b573160?from=pc データレポート:内蔵デバイスのデータスナップショットレポート、デバイスデータ統計レポート。時間、日、週、月など、さまざまなタイプのレポートがあります。エネルギー消費管理:水、電気、ガスなどさまざまなエネルギー消費タイプを、動的に設定できます。カスタムのエネルギー消費モデル、エネルギー消費統計レポート、ピーク時とオフピーク時の電力設定。ビデオ管理:海康や大華などの主流メーカー製のネットワークカメラと連携可能で、コンフィグレーション画面に統合できます。ウェブコンフィギュレーション:HTML5標準を搭載したウェブベクターグラフィックエンジンを内蔵し、ウェブクラウド上でのコンフィギュレーション機能を提供。独自のベクターグラフィックコンポーネントをカスタマイズできます。オンラインでの設定編集や監視画面の編集をサポートし、コンパイルや公開が不要で、リアルタイムに編集して即座に反映されます。EChartチャートをサポートし、一般的な棒グラフ、折れ線グラフ、円グラフ、散布図が内蔵されています。マップコンポーネント、マルチメディアコンポーネントをサポートします。さまざまなテキストコンポーネント:スライドショーリスト、キー値テーブル、複数行テキスト、進捗バー、数字表示器、タイマーなど。機器およびダッシュボードコンポーネント。Webアプリケーション:設定画面を管理し、ナビゲーションメニューを構成してWebアプリケーションを生成できます。 異なるプロジェクトごとに、専用のWebアプリを設定できます。モバイルアプリ:モバイル端末向けに設定画面のメニューを作成でき、公式アカウント、WeChatミニプログラム、企業用WeChatと連携可能です。安全性は、産業用IoTプラットフォームにおいて最も重要な要素です。このため、IoTopo IoT監視プラットフォームではマイクロサービスアーキテクチャが採用されています。フロントエンドとバックエンドを分離した開発モデルを採用しており、バックエンドの主要な言語はGolang、フロントエンドはHTML5規格で開発されています。このプラットフォームは、柔軟なセカンドパーティ開発機能を提供し、SDKやAPIインターフェースを公開しています。https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/66f4fe62b3b84708ade078fdc25c7326?from=pc インテリジェントファクトリー、インダストリー4.0、および/またはIIoTモデルの効率性は、接続されている機器の総数に起因するのではなく、価値の高い接続や、機器と人間との間の調和のとれたやり取りから生まれる競争上の優位性によってもたらされるのです。データ可視化やIoT技術の活用は、特に重要となります;オペレーター、制御システム、ソフトウェアアプリケーションとのシームレスな通信、さらに実用的なネットワークオプションやローカル機能・プロトコルへのサポートは、産業IoT技術が実現すべき最優先の目標です。これらの機能により、自動化と遠隔管理が新たな次元に引き上げられ、この構想が現実のものとなります。各組織は、専用に設計されたサポートコンポーネントを活用して、すべての施設を精密に統合したネットワークに接続し、接続・監視・制御機能を実現することで、生産性と運営効率を大幅に向上させ、将来の課題により良く対応している。トゥーポップソフトウェアは、このコンテンツが業界や学術界の関係者にデータ可視化について深く考えるきっかけとなり、国内の産業インターネットの発展に少しでも貢献できることを願っています!