産業・製造S33
PLC-MQTTゲートウェイ(クラウド接続)
課題
本社は全工場の生産データをクラウドに集めたいが、工場のIT・安全部門はPLCネットワークをインターネットに開放することを認めません。
ソリューション概要
MILESGOゲートウェイがPLC、生産カウンター・機械状態信号、電力量計のデータをS7 / Modbus TCP / EtherNet/IPで収集し、MQTTとしてクラウドプラットフォーム(MQTT)、ヒストリアン・データベース(MySQL、SQL Server、InfluxDB)に送ります。フィールド機器は既存のプロトコルと制御ロジックのままで、統合は専用コードではなく設定とポイント割付で行います。
標準的な対象範囲
- PLC
- 生産カウンター・機械状態信号
- 電力量計
プロトコル経路
S7 / Modbus TCP / EtherNet/IP → MQTT
プロジェクトマネージャー向け実施チェックリスト
- OTネットワークを分離し、インターネットにポートを開けずVPNでリモート接続する。
- 検証済みのPLCプログラムは変更せず、既存データ領域を読むかゲートウェイ側で割り付ける。
- ネットワーク断でもデータが残るようローカル保存を確認し、保存期間を決める。
- セルラー回線を採用する前に、各拠点の4G電波とSIMのデータプランを確認する。
- 最初の拠点の前に拠点・設備の命名規則を決め、全拠点のデータを比較できるようにする。
- 機器種別ごとに設定テンプレートを標準化し、以降の拠点は作り直さずコピーする。
プロジェクト成果物
- 承認済みのポイント表とプロトコル割付
- ゲートウェイ設定ファイルとバックアップ
- IPアドレス計画とネットワーク図
- FAT・SAT試験記録
- 竣工図書と運用者教育
システム構成
フィールド層:PLC、生産カウンター・機械状態信号、電力量計をS7 / Modbus TCP / EtherNet/IPで接続。エッジ・統合層:MILESGOのプロトコルゲートウェイとエッジコントローラーを既存盤のDINレールに取り付け、各機器をポーリングし、値にタイムスタンプを付けてローカルに保存。上位層:クラウドプラットフォーム(MQTT)、ヒストリアン・データベース(MySQL、SQL Server、InfluxDB)がMQTTとしてデータを受信。保守用のリモートアクセスはインターネットへのポート開放ではなくVPNで行います。
システム構成要素
- フィールド機器
- PLC、生産カウンター・機械状態信号、電力量計
- エッジ・統合
- MILESGOのプロトコルゲートウェイとエッジコントローラー
- 上位システム
- クラウドプラットフォーム(MQTT)、ヒストリアン・データベース(MySQL、SQL Server、InfluxDB) (MQTT)
- ツール・試運転
- Webベースの設定、ポイント表のインポート・エクスポート(Excel)、現場外シミュレーション、現場診断ツール
ソフトウェアとAIの機能
- トレンドデータの異常検知ロードマップ
- 設備トレンドからの予知保全指標ロードマップ
導入ステップ
- 1
現地調査とポイントリスト
機器、プロトコル、レジスタマップ、盤内スペース、電源、ネットワーク経路を洗い出す。
- 2
設計とポイント表の承認
全ポイントを接続先プロトコル・システムに割り付け、顧客と上位システム業者の承認を得る。
- 3
設定とFAT
ゲートウェイ設定を現場外で作成・シミュレーションし、承認済みポイント表で試験する。
- 4
据付と配線
ゲートウェイをDINレールに取り付け、RS-485・I/O・Ethernetを配線し、IP計画を適用する。
- 5
SATとアラーム試験
現場表示と値を照合し、全アラームと制御指令を端から端まで試験する。
- 6
引き渡しとサポート
設定バックアップ、ポイント表、竣工図書を引き渡し、運用者を教育する。
お客様にとっての価値
- クラウドや分析にそのまま使えるデータ
- ネットワーク断の間もデータをローカルに保持
- 既存の制御プログラムを変えずに監視を追加
- 設定テンプレートを拠点間で再利用