製造業XMLフォーラム2006 OPC最新情報2006/06/14 · Batch 2.0...
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製造業XMLフォーラム2006OPC最新情報
日本OPC協議会
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表1 OPC仕様一覧(2005年8月現在)仕様 バージョン 内容 OPC Data Access 3.0 プロセスデータの基本アクセス Commands 仕様開発中 コントロールコマンド(RUN/STOP 指令など) Common I/O 仕様開発中 簡易なデータアクセス(直 I/O アクセス等) Complex Data 1.0 構造化データのアクセス Alarms and Events 1.1 アラーム・イベントデータアクセスの仕様 Historical Data Access 1.2 ヒストリデータアクセスの仕様 OPC-XML(DA) 1.0 インターネットを介したデータ交換の仕様 OPC-DX 1.0 フィールドサブシステム間のデータアクセス Batch 2.0 バッチコントロール(SP88)データアクセス Security 1.0 セキュリティの仕様
OPC-UAの仕様は、2006年6月に、OPC-F会員に公開の予定
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図1 OPC製品の分類
OPCサーバー
OPCサーバー
OPCクライアント
OPCサーバー
OPCクライアントアプリケーションアプリケーション
アプリケーション
コントローラ
デバイス
Ethernet/TCP/IP
コントローラ デバイス
①OPCサーバーその1 ③OPCクライアント②OPCサーバーその2
I/Oドライバ
④OPCサーバー+OPCクライアント
PLC & DCSSystemsPROFInet
PROFIBUS
PROFIBUS System
EtherNet/IP ControlNet
ControlNet Intl. System
ODVA System
EtherNet/IPDeviceNet
I/O
I/O
I/O
OPC DA OPC DX OPC DA OPC DX
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
OPC DA OPC DXOPC DA OPC DX
HSEH1
Fieldbus FoundationSystem
OPC DA OPC DX
I/O
I/O
I/O
Ethernet/TCP/IP⑤OPC-DX搭載
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図2 MESのアプリケーションとの接続
OPCクライアント
DATA Base
PIMS/LIMS/CMMSアプリケーション
I/OドライバOPCサーバー
OPCクライアント
DATA Base
PIMS/LIMS/CMMSアプリケーション
OPCサーバー OPCサーバー
作業報告書装置故障 部品交換有り運転員への連絡 品質管理への報告
作業者コード 作業項目
作業内容
装置名称
現場異常写真 該当製品データ
異常現象コード
異常内容
交換部品コード 作業区分コード
作業内容
マネージメント画面
InfoPath2003Office2003Visio2003SQL Server2005, etc.
品質管理・設備保全管理などのアプリケーション
XML対応アプリケーション
EDMS部門用ポータル・サイト
帳票入力・点検記録など
携帯電話/PDA
携帯端末の活用
OPCサーバー装置
インターフェースアプリケーション
使用仕様OPC-HDOPC-DAOPC-A&E
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テストツール
OPCサーバ製品A社
OPC-Foundation
適合性試験
結果出力
認定Web公開
結果提出
テストツールを
ダウンロード
OPCクライアント製品B社
相互運用性試験Inter-operability
Work Shop
結果公開
1
2
3
4, 6
5
http://www.opcfoundation.org/
日本の結果は、現在のところ日本OPC協議会Webで公開
図3 適合性認定の流れ
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図4 OPC Data Access用テストツール例
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図5 OPC Inter-operability Workshop
クライアント製品
A社 製品A
B社 製品B C社 製品CD社 製品
DOK OK …
E社 製品E
NG OK …
F社 製品F
… … …
サーバ
製品
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図6 Web公開表示例 (1/2) Product Vendor List
Product List
試験結果
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Interoperability Work Shop Japan 2006
• 8月23日から25日• 東京 ビッグサイト 会議室
• 参加資格:OPC-F会員であり、OPC-Fに製品登録をして、Interoperability Work Shop Japan 2006に参加登録した企業
• 国内ベンダのみでなく、海外ベンダも参加• 詳しくは、こちら
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図7 製造業における動向と問題点:システム例
DCS
ERPSCM
生産計画の立案
(Supply Chain Management) (Enterprise Resource Planning)
設備の保守・保全管理
作業のスケジューリング・製造指示
受発注・購買・在庫管理
運転データ
運転時間異常アラーム
保守部品在庫
原材料在庫
発注状況
生産計画
制御データ
MES(Manufacturing Execution System)
製造実行システム
OPC-UAの仕様は、2006年6月に、OPC-F会員に公開の予定
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図8 製造業における動向と問題点
SCM
MES
ERP
作業のスケジューリング・製造指示
設備の保守・保全管理
DCS(OPC)
アダプタ
データ変換やフォーマット変換が必要
開発費が膨大
運用・保守費がかかる
改造が大変
バージョンアップ費がかかる
アダプタ アダプタ
アダプタ
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OPC UA サーバー
アドレス空間
OPC UA
OPC UA サーバー
OPC UA クライアント
アドレス空間
MES
図9 OPC UA の適用例
DCSDCS PLCPLC
制御システム
製造実行システム
業務・計画システム
製造
生産現場状況
OPC DA サーバーOPC DA サーバー
製造指示
製造実績
OPC UA クライアント
ERP/SCM/PLM
Object
Object
ObjectObject
Object
クライアントが必要とするオブジェクトを表現可能オブジェクトに共通のインタ
フェースでアクセス可能
国内外の標準化団体の情報モデルを利用可能
CMMS LIMS
PIMSSQC APC
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図10 OPC UA の概要:OPC UA 仕様書の構成
OPC UA Multi-Part Specification
Core Specification Parts
Part 1 - Concepts
Part 2 - Security Model
Part 3 - Address Space Model
Part 5 – Information Model
Part 4 – Services
Access Type Specification Parts
Part 8 – Data Access
Part 9 – Alarms and Conditions
Part 10 - Programs
Part 11 – Historical Access
Part 6 – Service Mappings
Part 7 – Profiles
OPC UA 仕様書の構成
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図11 OPC UA の概要:OPC UA サービスセット
OPC UA Server
Server
Property services
Command services
Server services
View View services
Node Management
Node management services
Node
Object
Variables ___ ___
Commands ___() ___()
Noitifier
Properties ___ ___ ___
Notification Channel services
Subscription services
Monitored Item
Notification Channel
*Tranmission Channel services
Transmission Channel
*Tranmission Channel services are provided by the underlying environment
•サーバサービスサーバへの接続
•ノード管理サービスアドレス空間へのノードの追加/変更/削除
•ビューサービスビューの定義/ブラウズ/問合せ
•プロパティサービスプロパティの読み書き
•コマンドサービスコマンドの起動と制御
•サブスクリプションサービスモニターするプロパティとイベント通知の指示
•通知チャネルサービスイベント通知の収集と送信
•伝送チャネルサービスクライアントに通知を送るための通信チャネルの確立
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図12 見える化実現接続イメージ例(他標準化団体と OPC)
Ethernet
PROFInetPROFIBUS
PROFIBUS System
EtherNet/IP ControlNet
ControlNet Intl. System
ODVA System
EtherNet/IPDeviceNet
I/O
I/O
I/O
OPC DA OPC DX OPC DA OPC DX
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
PLC & DCSSystems
I/O
I/O
I/O
OPC DA OPC DXOPC DA OPC DX
HSEH1
Fieldbus FoundationSystem
OPC DA OPC DX
I/O
I/O
I/O
OPC Server
OPC DA Client
DBアラームサマリDB
ヒストリカルトレンド
OPC-UA、OPC-XMLオブジェクト処理
OPC-UA(+ラッパー仕様)
MESの生産実行系
OPC Client
生産技術センター or R&Dセンター
OPC Client
ApplicationLIMS
Application Application
EthernetOPC-UA、OPC-XML
MESの文書連携系
OPC Client
DB
DB
DB設備保全
品質管理
製造 工場管理
OPC-UA、OPC-XML、Webサービス
ApplicationScheduler
PIMSSCADA
DCS
OPC DA Client
OPC Server
BATCH
ApplicationOPC-DA、OPC-A&E、OPC-HD
OPC-DAOPC-DX
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MOF2006に、OPC-Fが参加• 来日予定メンバー:
12月1日のサミットに参加– Thomas J. Burke(President of OPCFoundation)
– Jim Luth– Randy Johnson– Hans Peter
他の標準化団体及び日本のユーザーとサミットでお会いしたい。そして、様々な課題について、話し合いたい。
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Ethernet
前工程 処理
シミュレータ
OPC-XML-DA Server
後工程 処理
OPC-XML-DA ラッパー
MESの生産実行系
OPC-XML-DAClient
OPC-XML-DAClient
Application Application Application
Ethernet
MESの文書連携系
DBScheduler
SCADADCS
OPC-XML-DAClient
OPC-XML-DAServer
BATCH
図13 MOF2006向けデモ構成図(案)
PSLXSQL Server
OPC-XML-DAClient
OPC-XML-DAClient
OPC-XML-DAClient
OPC-XML-DAServer
監視/作業端末SCADA
DCS監視/作業端末
シミュレータ
OPC-DA Server
生産指示
完了通知
収集データ書込み
生産指示
生産指示
完了通知
生産指示
収集データ書込み
生産指示は、直接、工程の
Server
に出す?
メール送信
完了通知
完了通知