4.0

OPC UAソリューション
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水 平 :OPC UAがM2MとIoTを 可 能 にする
インテリジェントな 水 管 理 – OPC UAに 基 づくM2M
相 互 作 用
フォークトラント Joint Water and Wastewater Authority( 上 下 水 道 当 局 ) 電 気 /プロセス 技 術 部 長
Silvio Merz
プラットフォーム、ベンダー 独 立 型 通 信 、データセキュリ
ティ、 標 準 化 、インテリジェンスの 分 散 、エンジニアリング
など、Industrie 4.0の 基 本 コンセプトの 一 部 に 関 して
言 えば、M2M(マシン・ツー・マシン)やIoT(モノのインタ
ーネット)のアプリケーションはすでにOPC UAで 入 手
可 能 です。
OPC UAは、プラント 間 のダイレクトなM2M 通 信 に 使 用
され、 分 散 化 され、 独 立 的 に 動 作 する 非 常 に 小 さな 組 み
込 みコントローラ、すなわち、 約 1,400km²のエリアに 分
散 された 約 300の 飲 料 水 プラントと300の 廃 水 処 理 プ
ラント( 揚 水 プラント、 水 道 工 事 、 高 架 タンクなど)のイン
テリジェントネットワークを 構 築 しています。
実 物 体 (ポンプなど)はIEC61131-3 PLCで 相 互 作 用
能 力 を 持 つ 複 合 オブジェクトとしてモデル 化 されまし
た。OPC UAサーバーをコントローラに 統 合 したおかげ
で、これらのオブジェクトは 情 報 レベルの 相 互 運 用 性 に
対 応 する 複 合 データ 構 造 として 外 部 で 自 動 的 に 入 手 可
能 です。
その 結 果 、トラブルのない 処 理 サイクルを 確 保 するため
に、 独 立 した 決 定 、 近 隣 への 情 報 送 信 、 自 己 処 理 用 の
状 態 または 現 在 値 の 問 い 合 わせを 行 う、 分 散 化 されたイ
ンテリジェンスがもたらされました。
標 準 化 されたPLCopenの 機 能 ブロックにより、デバイス
は、OPC UAクライアントとして、PLCから 他 の 処 理 デバ
イスへの 通 信 を 自 主 的 に 開 始 し、その 間 、OPC UAサー
バとして、 上 位 システム(SCADA、MES、ERP)とリクエ
ストのやりとりを 行 います。デバイスは 無 線 ルーターで 接
続 され、 接 続 が 物 理 的 に 中 断 されても、 情 報 がOPC
UAサーバーに 一 時 的 にバッファリングされ、 接 続 が 回 復
され 次 第 回 収 できるので、データ 損 失 は 発 生 しません。
これは 事 前 にかなりの 専 有 技 術 努 力 を 注 いだ 非 常 に 重
要 な 特 性 です。OPC UAに 統 合 されている 認 証 、 署 名 、
暗 号 化 の 安 全 機 構 を 非 公 開 の 携 帯 無 線 グループと 共
に 使 用 し、 部 分 的 機 密 データの 整 合 性 を 確 保 しました。
ベンダー 独 立 型 の 相 互 運 用 性 規 格 OPC UAにより、 我
々、エンドユーザーにとっては、 専 有 製 品 や 要 件 を 満 たさ
ない 製 品 の 使 用 を 避 け、 必 要 な 技 術 に 対 応 するターゲッ
トプラットフォームを 自 分 で 選 択 する 可 能 性 が 開 かれま
す。
専 有 ソリューションをOPC UAクライアント/サーバーの
ソリューション の 組 合 せと 置 き 換 えることで 、 例 えば 、 初
期 ライセンス 費 用 をデバイス1 台 当 たり90% 以 上 節 約
することができました。