PROFIBUSとは
PROFINETとは
産業用ネットワークとは
産業用ネットワークとは、工場などで稼動している現場機器(測定器、操作器)とコントローラ間の信号のやり取りをデジタル通信を用いて行う規格です。従来のアナログ信号での信号伝送に比べて、多くのメリットが期待されています。
工場内ではさまざまな機器が稼動していますので、できるだけたくさんの機器を接続できるオープンなネットワーク規格が望まれます。また、産業用ネットワークはコントロールの最前線にある現場機器との信号伝送に使われますので、速いスピード、信頼性、容易なエンジニアリングなどの機能が必須となります。
PROFINET OVER TSN
omlox
PROFINET over APL
Vertical Communication, OPC UAとPROFINETのコンパニオンスペック
OPC UA Safety
PROFINET & ロボットインターフェース
PROFINET & セキュリティ
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PROFINET Security-簡単で余裕のあるセキュリティコンセプト。最初のPROFINETの仕様書と並行してPIは包括的なセキュリティコンセプトを発行しました。コンセプトはセキュリティの詳細と適用について
記載されています。現在は新たな要求項目が追加されています。工場ネットワークと設置デバイスの保護をシンプルにするだけでは不十分です。採用される保護メカニズムとコンセプトは稼働中の製造ラインを
中断させない為のものです。更に保護コンセプトは実装が簡単で余裕のあるものでなければなりません。標準イーサーネットベースのPPROFINETはセキュリティについても様々な対策をガイドラインをベースに紹介します。
PROFINET IOコミュニケーション
新たなマシーン向けエッジコンセプト
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PROFINETは革新的なエッジコンセプトの基礎になります。従来のコントロールシステムに理想的なデバイス、アプリケーションを追加する要求が増えています。これら要求を従来のシステムに統合することは簡単ではありません。90%のデータは使用されていません。システム、技術が複雑過ぎること、またはデータ利用が現実的ではないことが理由ですが、セキュリティへの不安もあげられます。測定値等が認識できることが求められています。エネルギー消費値、長期診断による値の活用が昨今の要求、傾向です。
PROFINETテクノロジーは、このようなエッジデバイスをサポートします。現場デバイスからエッジデバイスに規定されたプロトコルが要求されれば、PROFINETはその要求に
対応できます。
情報モデル
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装置、設備の管理、状態監視の重要さ、要求が増加しています。装置、設備の多くのデバイスの診断情報、状態データをクラウドに送信し管理できると便利です。
PROFINETには既にI&M機能があり、PROFINETデバイスはデバイスデータを送信できます。またPIはPROFIsafe、PROFIdrive等のモジュール化にも対応しています。、傾向です。
しかし全てのデバイスがPROFINETに対応しているわけではありません。また更なるモジュール化の為にPIはOPC情報モデルにPROFINETデバイスをマッピングしたコンパニオン仕様書を
リリースしています。OPC情報モデルの活用によりセンサーレベルのデバイス情報もクラウドに上げることが効果的にできます。
5G
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モバイル等、従来の産業向けワイヤレスの他、リモートアクセスやダイナミックセンサー技術等、5Gは産業アプリケーションに新たなタイプのドアをオープンにします。
先進的なセキュリティと組合わせる"スライシング"は同じ物理的ネットワークで複数のネットワークレイヤ(ERP, MES, DCS)のホストになれます。
増大する帯域幅と接続デバイスが現場のIoTの拡張を実現します。複雑なコンピューティングもセントラルコンピューティングから分散されたエッジコンピューティングに
移行しています。しかし全ての産業用途に対応できたいないので対応デバイスの開発は進んでいません。また5G対応デバイスの開発はコストもかかります。
それでも産業分野の進展は速いのでデバイスと技術が短期間で待機状態にもなります。PIは既に5G対応を進めています。初回パイロットアプリケーションも発表しています。
SPE
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シングルペアイーサーネットはシングルペアで10Mpbpsから10Gbpsのデータ転送に対応できます。シングルペアなのでケーブル配線スペース、コネクタの小型化も実現します。
特に車載ネットワーク用のECUでの用途を考慮されていますがそのシンプルなデザインは多くの用途に適用できます。SPEは産業用オートメーション、ビルディングネットワーク、
IOTでの対応デバイス、センサー、アクチュエータを十分な帯域を確保しつつフィールドレベルで低コストでのオペレーションを実現します。
シングルペアイーサーネットはPIテクノロジーの"Big Picture"にフィットします。変化する製造現場のオートメーションの改善と補足に貢献します。