水道・環境S43
下水処理場監視
課題
曝気ブロワーが最大のエネルギー消費源ですが、溶存酸素、ブロワー電力、放流水質が別々に記録され、基準適合と効率を同時に示せません。
ソリューション概要
MILESGOゲートウェイが曝気ブロワー、水質計（pH、濁度、残留塩素、DO）、流量計、電力量計、ポンプ制御盤・始動器、PLCのデータをModbus TCP / Modbus RTU / S7で収集し、OPC UA / MQTTとしてSCADA、エネルギー管理システム、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
- 曝気ブロワー
- 水質計（pH、濁度、残留塩素、DO）
- 流量計
- 電力量計
- ポンプ制御盤・始動器
- PLC
プロトコル経路
Modbus TCP / Modbus RTU / S7 → OPC UA / MQTT
プロジェクトマネージャー向け実施チェックリスト
- プロジェクト開始時に、所管官庁の報告要件とデータ形式を確認する。
- 監査に必要なデータ保存期間とレポート形式を、最初に品質部門と取り決める。
- センサーの校正証明書を保管し、再校正の周期を計画する。
- 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。
- CT比、メーターID、乗率をポイント表に記録する。乗率の誤りは請求ミスの主因。
- ダッシュボード作成前に、KPIの定義（OEEの各要素や原単位など）を運用部門と取り決める。
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：曝気ブロワー、水質計（pH、濁度、残留塩素、DO）、流量計、電力量計、ポンプ制御盤・始動器、PLCをModbus TCP / Modbus RTU / S7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：SCADA、エネルギー管理システム、ヒストリアン・データベース（MySQL、SQL Server、InfluxDB）がOPC UA / 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
- 曝気ブロワー、水質計（pH、濁度、残留塩素、DO）、流量計、電力量計、ポンプ制御盤・始動器、PLC
- 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
- SCADA、エネルギー管理システム、ヒストリアン・データベース（MySQL、SQL Server、InfluxDB） (OPC UA / 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
- 使用量ベースラインと逸脱アラートロードマップ
- トレンドデータの異常検知ロードマップ
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
- エリア別・系統別・時間帯別に使用量を可視化
- コンプライアンスと報告のためのタイムスタンプ付き記録
- 最適化と故障診断に使える信頼性の高いトレンドデータ
- メーカー別の画面ではなく、全サブシステムを1つの画面で把握