著者:Conal Watterson、Brian Condell
本稿では、工場において柔軟性の高い製造を実現する方法に着目します。スマート・ファクトリには、柔軟性の高いオートメーション用のソリューションが求められます。つまり、消費者の行動や需要の変化に迅速かつ容易に適応できるようにしたいということです。オートメーション・システムのベンダーがこのニーズに応えるにはどうすればよいのでしょうか。大量生産や予測が可能な需要を対象として、固定的かつ大規模なシステムを設計しても意味はありません。そうではなく、最小限の設備投資と最小限のダウンタイムにより素早く再構成することが可能なシステムを提供することが求められます。本稿は、リモートIOに関するブログ・シリーズの2回目の記事です。今回は、ソフトウェアによる構成が可能なI/O(SWIO:Software Configurable Input/Output)技術について説明します。具体的には、SWIOによって、アジリティや効率がどのように改善されるのかを明らかにします。なお、リモートIOモジュールについて説明した前回の記事も参考にしてください。
SWIOを使用する理由
従来のIOモジュールは、機能が固定されたポート(アナログ入力、アナログ出力、デジタル入力、デジタル出力)を備えるものとして実現されていました。制御システムに柔軟性を持たせるには、そのようなIOモジュールから新たなソリューションへの移行を図る必要があります。そのソリューションとは、エンド・ユーザによる構成が可能なIOモジュールのことです。アナログ・デバイセズは、(リモートIOを含む)ユニバーサルなIOモジュールにSWIO技術を適用した製品を提供しています。それらを利用することにより、システム・インテグレータは、新たなプロジェクトで求められるシステムをより効率的に実装できます。また、より柔軟性の高い自動制御機能を実現することが可能になります。加えて、設計と設置にかかるコストを抑えられます。更に、コミッショニングに伴う遅延を削減できるようになります。
産業用機器のメーカーは、ソフトウェアによる構成が可能なシステムを採用することによって、自社製品の複雑さを軽減することができます。それだけでなく、製造フロアに対して、かつてないレベルの柔軟性を提供することが可能になります。アナログ・デバイセズのSWIO技術は、新たなユニバーサルI/O機能を実現します。それを利用すれば、任意の産業用I/O機能に任意のピンからアクセスできるようになります。しかも、各チャンネルはいつでも構成することが可能です。これは、設置を行うまさにそのタイミングでカスタマイズできるということを意味します。その結果、設計リソースを節約しつつ、市場に製品を投入するまでにかかる時間を短縮することが可能になります。また、あらゆるプロジェクトと顧客を対象とするユニバーサルな製品を実現することができます。
SWIOを活用することにより、最終顧客はエッジ接続型のスマート・デバイスへの移行を容易に進められます。イーサネット接続を活用するインフラに工場を移行させる一方で、フィールド・デバイスをそのまま継続して使用することが可能になります。その結果、10BASE-T1L/イーサネット/その他の産業用通信規格への移行を管理された状態で実施できるようになります。
SWIOがもたらすメリットについてまとめると、以下のようになります。
ここまでの内容をまとめます。アナログ・デバイセズはSWIOのソリューションを提供しています。それらを採用することにより、製造企業は、機能が固定された旧来型の複数のIOモジュールを置き換えることが可能な単一のプラットフォームを開発することができます。また、顧客のアプリケーションでは、設備ごとにI/O要件が動的に変化するものですが、SWIOをベースとするプラットフォームであれば、そうしたアプリケーションに幅広く適用することができます。
このブログ・シリーズの次回の記事はこちらからご覧ください。
アナログ・デバイセズのSWIO製品を活用すれば、有用なリモートIOモジュールを実現できます。SWIO製品のポートフォリオについては、以下の参考資料をご覧ください。
参考資料