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KUKAとともに、デジタルファクトリーへ

KUKAは、機械・プラントエンジニアリングの世界と産業のデジタル変革を融合させ、インダストリー4.0のトピックを決定的な分野で方向づけています。


デジタルの世界へスマート・トランスフォーメーション

デジタル化にはパイオニアが必要です。KUKAは、メーカー間や業界間の標準化を積極的に推進するだけでなく、実際の生産とそれに対応するデジタル構造を結びつけるプラットフォームの開発にも携わっています。こうすることで、オープンで包括的なプラットフォーム・アーキテクチャの必要条件を整えます。このため、OPC Foundation (OPC UA)、Plattform Industrie 4.0、Open Industry 4.0 Alliance、MindSphere World e.V.、Industrial Digital Twin Association (IDTA)など、研究とテクノロジーを推進する多数の協会や機関 のパートナーおよびメンバーとして活動しています。

このようなプラットフォーム・アーキテクチャは、決定的な利点をもたらします。例えば、これを介して生産データにいつでも、どのデバイスからでもアクセスできます。つまり、コンポーネントやプロセスの分析・管理や要件に応じてほぼ無限のコンピューティングパワーで適応や再構成を行うことができるのです。また、インターネットを通じて全く新しい市場や地域にリーチし、ノウハウをスケールアップすることも可能になります。

  • ショップフロア

    あらゆるデータ転送は、生産中のコンポーネントの一つから始まります。制御システムとセンサーがデータを生成し、これを特定のプロトコルとバスシステムを通じてエッジに転送します。

  • UIとアプリ

    アプリとそのUIを通じてデータがエンドユーザー向けに処理され、分かりやすく提示されます。

  • エッジゲートウェイ

    物理的な世界とデジタルの世界をつなぐローカルなインターフェース。ここでは、すべてのI4.0コンポーネントがネットワーク化され、データがリアルタイムで分析・処理され、暗号化された形でクラウドに転送されます。

ショップフロアーとエッジゲートウェイ

デジタルファクトリーでは、あらゆるデータ転送が、まず生産中の部品やプロセスの一つから始まります。その制御系やセンサー系は、特定のプロトコルやバスシステムを介して周辺機器と通信します。そのための標準的な通信プロトコルがOPC UAです。

その際、エッジゲートウェイは、セルネットワーク(Operation Technology、OT)と上位のITネットワーク(Information Technology)の間の通信インタフェースを提供します。ローカルエッジレベルでは、実物の情報がすでに収集・集約・圧縮・暗号化されます。

エッジゲートウェイは、既存の生産設備(「ブラウンフィールド」)にスムーズに組み込むことで、新しいデジタルワールドに接続できます。エッジレイヤーはモノとクラウドの間で相互に作用するため、コンポーネントはセキュリティや計算能力、ストレージ要件などのクラウド通信要件の負担から解放され、同時に不足しているクラウド互換の通信プロトコルが補われます。

エンドカスタマーセルやプラントのオペレーターにとっては、プロセスのデータアクセスを可能にするために、侵襲性の低いエッジの統合が重要です。そこでKUKAは、生産現場のあらゆるものが同じエッジを介してクラウドと通信できるよう、インターフェースの標準化と公開を推進しています。KUKAは確立した委員会に参画し、標準化された通信プロトコルとしてOPC UAを推進しています。

ディープダイブ:また、OPC UAによる決定論的リアルタイム通信向け拡張機能TSN(Time Sensitive Networking)やOPC UAクラウド通信向けのAMQP(Advanced Message Queuing Protocol)も進められています。また、KUKAはリモートメンテナンス用エッジでの生産に関する長年の経験を生かし、最近になってこの知識を拡大させました。
KUKAは、最新技術でデジタルファクトリーに革命を起こします。

インターネット上のクラウドレイヤー

The data is collected on the Edge, pre-filtered and sent to the Internet of Things platform (IoT platform) in compliance with the latest security standards. The platform is provided by established cloud providers such as Microsoft Azure or Amazon Web Services. This guarantees modern security standards, resilience, and cost efficiency.
The IoT platform then resides on one of these cloud infrastructures and is continuously developed with the support of IoT specialist Device Insight. It can be operated on any infrastructure, i.e. as a private or public cloud as required.
Numerous services are offered on the IoT platform: These include basic services for data storage and processing (Big Data), as well as for authentication and authorization management. Based on this, artificial intelligence processes, predictive maintenance, and event evaluations take place.
This data can be evaluated in the context of a machine or even an entire factory and enriched with additional information from the KUKA Cloud. This enables plant operators to gain detailed insights and use the results to adapt their processes and make them more efficient.

KUKA is constantly focused on the needs of small and medium-sized mechanical and systems engineering companies. Our IoT platform is therefore available to enterprises from all sectors and can be used across all markets. This allows you to concentrate entirely on your core competencies while gaining access to established microservices.


KUKAにおけるインダストリー4.0についての詳細をご覧ください。

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