水道・環境S42
浄水場監視
課題
浄水工程は時期も業者も異なる形で自動化され、ろ過池・薬注・浄水池が別々のPLCとSCADA画面に分かれています。
ソリューション概要
MILESGOゲートウェイがPLC、水質計(pH、濁度、残留塩素、DO)、薬注ポンプ、流量計、レベルセンサー、バルブアクチュエーターのデータをS7 / Modbus TCP / Modbus RTU / EtherNet/IPで収集し、OPC UA / MQTTとしてSCADA、ヒストリアン・データベース(MySQL、SQL Server、InfluxDB)、SMS・メール・メッセージアプリ通知に送ります。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
- 水質計(pH、濁度、残留塩素、DO)
- 薬注ポンプ
- 流量計
- レベルセンサー
- バルブアクチュエーター
プロトコル経路
S7 / Modbus TCP / Modbus RTU / EtherNet/IP → 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
- 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。
- まず読み取り専用で立ち上げ、書き込み・制御点は顧客が1点ずつ承認してから有効にする。
- 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。
- 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。
- NTPを設定し、トレンド・アラーム・検針値のタイムスタンプをそろえる。
- 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。
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、水質計(pH、濁度、残留塩素、DO)、薬注ポンプ、流量計、レベルセンサー、バルブアクチュエーターをS7 / Modbus TCP / Modbus RTU / 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:SCADA、ヒストリアン・データベース(MySQL、SQL Server、InfluxDB)、SMS・メール・メッセージアプリ通知が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
- PLC、水質計(pH、濁度、残留塩素、DO)、薬注ポンプ、流量計、レベルセンサー、バルブアクチュエーター
- 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、ヒストリアン・データベース(MySQL、SQL Server、InfluxDB)、SMS・メール・メッセージアプリ通知 (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
- 自然言語の説明から監視画面を自動生成(SCADAゲートウェイのAIアシスタント)パイロット
- 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
- 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
- 既存の制御プログラムを変えずに監視を追加
- 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