OPC Day 2018 in Japan...OPC Day 2018 in Japan IIoT導入の目的 どうなりたいか ⇒ ROE etc...
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OPC Day 2018 in Japan
2018年12月14日
日本OPC協議会技術部会
米田尚登(ダッソー・システムズ株式会社)
OPC Day 2018 in Japan
Copyright © 2018, OPC Council Japan, All Rights Reserved
コミュニケーションは専門・組織・企業・国を超える単一の組織アクティビティーは国を超えて協調し平行で実行される企画・開発・試作・設計・工程・製造・保守は統合され同時に進行する大企業でしかなしえなかった総合力は分散された組織間でも可能になる強い競争領域と協調領域を持つ企業が発展する固定的でシーケンシャルな事業活動は衰退・淘汰される
事振る舞い 物 製品
メカ
エレキ
ソフト
部品A
部品B
部品C
設計 製造
企画組立
複雑 緻密
分散化と競争
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世界中の個別のニーズに対応する製品
仕向地毎の差別化製品を短納期で生産する工場
最適化されたサプライチェーン
End to Endの(企画・設計・製造・保守)エンジニアリングチェーン
垂直統合(現場~中枢)
されたアジャイルな
ネットワーク製造システム
企業・国境を超え
国際分業体制を実現する
バリューチェーン水平統合
CPS (Cyber-Physical Production Systems)
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• BOM/レシピ• 品目• 機械情報• 工程• 製造経路• 在庫• 安全在庫• コスト情報
:
S&OP
MOM
順番計画
6ヶ月~2年先
数週間~2ヶ月先
数時間~数日先
MOM
スケジューラ
マネージメント
生産管理部(本部)
調達部
生産管理部(工場)
SCM部
経営企画部
利益
直接費
納期順守率
スループット
稼働率調達コスト
輸送コスト
安全在庫充足率
安全在庫充足率
稼働率
計画順守率
納期順守率
スクラップ率
待ち時間
段取替時間
スループット
Demand Planner
需要計画
Macro Planner
供給計画
対象部署 KPI
営業部
マーケティング部
生産計画部(本部)
生産計画部(工場)
システム
基幹システム
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製造実行システムMES
業務・計画システムERP/SCM/PLM
制御システムSCADA/HMI/DCS
何を作るか
どのように作るか 何が作られたか
どのように作られたか
生産計画、生産スケジュール生産指図、製造方法製造仕様、部品表、図面など
製造指示、製造仕様レシピ、パラメータ加工方法、ロット詳細情報など
加工データ、測定データ製造状態、不良情報作業開始・終了報告
製造実績、製品の進捗仕掛・在庫情報、歩留まり設備稼働状況、作業時間
本社
工場
ショップフロア(製造現場)
月、週、日焦点は顧客、原価
日、時、分焦点は製品
分、秒、msec焦点はプロセス
SCADA : Supervisory Control And Data Acquisition監視、プロセス制御
現場への指示
上位への実績報告①設計プロセス改革生産現場とIT連携・出図と生産の最適同期・冶工具の改革と共通化・新規図面の削減
②生産実行管理の強化生産プロセスの情報化・人異存から情報化し全体最適資源管理の情報化・素材の在庫、コスト削減・保守管理の強化
③サプライチェンの強化委託先との情報連携・製造監視
④企業全体での情報連携企画・開発・設計・製造・保守全て情報の共有化と連携
モジュラー開発モデルベース開発
ジェネレーティブデザイン
目的は①~④その為の情報化
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Production Maintenance Quality Inventory KPIISO22400
schedule performance
performance Capability
PLM
Simulation
AI
PDM
Planning Design Products Cyber ProductionERP
Production Operation
Physical ProductionMachine/ Tool Material Personal Sensor InformationModel
設備情報 工程情報
生産指示情報
生産結果情報
Production
Shell /Agent ServiceInternational StandardOPC PLCopen FDT
IT System
ISA95 IEC62264
AMLIEC62814
Engineering Chain Digital TwinSupply Chain
Production Chain
MOM
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機械・素材・冶工具・人
OP
C U
A
PLM ERP
MES
機械・素材・冶工具・人
Physical
Cyber
KPI ISO22400
PLM
ISA95 IEC62264
IEC 62541
MES
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市場の変化に追従法規制対応
更なるQCD改善改善
顧客視点の生産需要対応グローバル変種変量生産
生産プロセスの拡大と分散・複雑化
競争領域と協調領域戦略モジュール化競争とI/F標準化
オープンイノベーション
著しい技術革新IoT/スマートファクトリー
デジタル化
1990 2000 2010De
velo
pm
en
t ti
me
2020 Time
新たな挑戦
みえる化とOpen Innovationとは異質の取り組み
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①MESの普及の遅れ
②標準化の遅れ
③機能モデルが未成熟
日本型
⑤偏ったIoT
④ガラパゴス化
現場主体の物作りの体制は、三現主義に代表される実体ありきの文化がある。L2以下のベンダーの思惑によって生まれた「みえる化の活動」は現場へのIT導入であり、L3以上の上位システムでの活用はスコープにない。現場と経営層とのギャップはいっこうに改善されず、IoTの本質的な議論がなされていない、出遅れ。
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人 機械 材料 冶工具
製品
倉庫
生産 品質 保守 在庫 環境
Products(製品)
Process(方法)
Resource(資源)
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生産 品質 保守 在庫 環境
Process(方法)
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Operation(作業)
日本の強み 属人的情報
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人 機械 材料 冶工具 倉庫
Resource(資源)
生産 品質 保守 在庫 環境
Process(方法)
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Operation(作業)
日本の強み 属人的情報
ISA95/生産実行モデル化
ISA95/生産実行モデル化
OPC Classic
OPC UA Client
OPC UA Server
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14
日本OPC協議会 電子回路基板部品実装ラインにおけるリフロー炉監視デモ 紹介
2017年11月 SCF2017デモ資料
SCADA
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Define the Process
• Process Builder
Create Connection
• Machine Integrator
Connect MI to Machines
• VIA OPC server
Define trigger points
• MI Actions
Talk to the Machines
• read and write points
Deploy and Run
• Global Process Manager
• Auto-Refresh
Many automation and equipment vendors
▪ PLCs with low level programming
▪ Business Logic is often at the PLC layer
▪ No “out of the box” solution
• Automation programmed to meet the process needs
▪ High Maintenance Costs
• Process changes, New Product Introductions require significant change
• Replacing with new equipment is expensive
▪ Automation is often plant centric
• Expensive to rollout to other plants
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IIoT導入の目的
どうなりたいか ⇒ ROE etc
目標の検討
指標はなにか ⇒ KPI (ISO22400 etc)
達成の手段
プロセスはなにか ⇒ PPR
手段の課題
障害はなにか ⇒ 情報化(配列→リレーション)
課題の対策
どうすれば良いか ⇒ CPPSを活用
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日本OPC協議会URL: https://jp.opcfoundation.org