IT(情報技術)とは?

情報技術は、コンピュータ、ネットワークを網羅する完全なシステムを参照します 接続、およびデータを保存する、管理、および処理に役立つソフトウェア。 ITも 本ソフトウェアが利用するデータのセキュリティを、安静化と通信技術でサポート 複数のシステム間でデータを転送します。 ITは、情報を処理するために必要なアルゴリズムを提供します 企業が利用できるデータに基づいて決定を下すように、自動的にビジネスを支援します。 かどうかの不敬意 システムがオンプレミスまたはクラウド上で、ITは組織が機能することを可能にする重要な役割を果たしています 一日中有効かつ安全に。

OT(Operational Technology)とは?

Operational Technology

運用技術は、監視および制御するハードウェアおよびソフトウェアシステムを指します リアルタイムの産業プロセス、装置およびインフラ。 OTは業界において大きな役割を果たしています 製造業、エネルギー、ユーティリティ、輸送など OT技術のコアコンポーネントは 産業制御システム(ICS)、プログラム可能な論理制御(PLC)およびおよび監督制御とデータ(SCADA)システムお問い合わせ OT は、IT のような大規模なデータ処理を行いません。 しかし、その役割は その時に起こるインシデントに基づいてプロセスを制御すると、精度が確保されます 生産の周期。

IT/OT統合の現状

IT/OT integration

ほぼすべての業界は、SAP、Microsoft DynamicsなどのERPを、現在使用しています。 IT管理のためのコアソフトウェア。 ERPは、生産から財務、人事まで一貫した機能的ニーズを提供 そしてまたそれ上のカスタム化を可能にします。 今日のインテグレーションは、人間のデータからデータを駆動する入力を際立っています。 生産店の床をシステムに。 主に入力されたキーデータは生産数から成ります、 品質、プロセスパラメータ、および粒状エネルギーデータなどの他の重要なメトリックは、 頻繁に無視される。 人的資本の必要性およびほとんどの場合のためにデータが加えられません データは測定されません。 原材料の生産の主張とエネルギーへの生産は 累積的な財務結果レベルで行われる。 もう一つの重要な問題は、データの正確さです ヒューマンエラーによって侵害されることが多いITシステムに入力 - 意図しない間違いと 意図的な操作かデータ fudging。

What is IT-OT integration?

IT-OTインテグレーションとなぜ今日重要なの?


ウィリアム・トムソン(ウィリアム・トムソン)


簡単な言葉で、 生産、プロセス変数、質および機械状態のようなデータ要求 ショップフロアの機械から直接時間に関係し、ITシステムに送る さらなる処理は、情報技術と運用技術の統合です。 アドベントの出現 お問い合わせ業界 4.0ITインフラは、ITとOTレイヤーを統合するための方法が舗装されています。 お問い合わせ 以前は、マネジャーと意思決定者は、手動で入力するように、ファッジドとハーフ焼きデータで作業しています ITシステムへの情報 の重要性デジタル化そしてIT/OTの統合は保障することです 生産成果を分析するために必要なすべてのデータが正確、タイムリー、および直接キャプチャされる マシンから、エラーを排除し、マニュアルデータエントリに関連する遅延を遅らせる。

IT/OTインテグレーションの主要コンポーネント

モノのインターネット(IIoT)

IIoTは、産業用途におけるモノのインターネット(IoT)の利用です。 お問い合わせ 幅広いスペクトル、IIoT は産業のコンポーネント間の相互接続を伴います 通信プロトコルと共に環境をMQTTの特長そしてOTを接続するのに使用されるOPC UA及びModBUS マシンのようなシステム、ITシステムで利用可能なIoTアプリケーションへのゲートウェイ。

IIoT
Edge Computing

エッジコンピューティング

マシンからのデータ取得を始め、利用可能な他のコンポーネント ショップフロアでは、さらなる分析のために、データが必要とされるわけではありません。 必要性があるかもしれません 機械レベルの情報から電気変換などのシステムに必要なデータにデータを変換 温度等への脈拍(電圧)。 新たな価値を導き出す複数のパラメータの集合解析 エッジで決定を下すために使用できるか、これはロードを削減するオプションとして使用できます ポーリングの頻度が高いサーバー。

クラウドコンピューティングまたはオンプレミスIoTアプリケーション

今日は、製造中のITシステムやソフトウェアはたくさんありますが、 これらのソフトウェアに直接OTを接続することはできません。 中央のIoTサーバー/アプリケーションが必要です。 IT環境に必要なデータを収集、保存、変換します。 中央IoTアプリケーションは、 REST API 経由で任意のレガシーシステムに統合。

Cloud Computing
Data Analysis & AI

データ分析とAI

異なるゲートウェイやデバイスからのデータがバックエンドに保存される リレーショナルおよびビッグデータエンジンにより、さらなる解析が可能になります。 事業中心のデータ解析アルゴリズム これらのデータを実行して、データに基づいて自動化を促すことができます。 高度なデータ オートメーションはプロセス変数設定、内部供給の鎖のための即刻のレベルである場合もあります 生産の調整、等、生産データ、拒絶のような日/週のレポートの終り、お問い合わせ, プラン 完了、RM の可用性および利用および月/年レポートの終りの回転、エネルギー 人件費、人件費の活用など

IT/OTアーキテクチャ

IT/OTインテグレーションは、複数のプロトコルが存在するため、非常に簡単なフォワード統合ではありません 製造所の床で使用される機械の多様化されたセットに基づく。 理想的な場合として、私達は IoT/MQTT Gateway のような新しいコンポーネントを OT ネットワークに追加し、通信を円滑にする必要があります。 ITシステム これは、すべてのPLCプロトコルがISOに準拠していないため、必須です。 イーサネットまたはWIFI媒体。 情報技術・運用に関する高水準のアーキテクチャをご紹介します。 技術統合。

IT/OT Architecture

IT-OTアライメントのメリット

Realtime data insights

リアルタイムデータとインサイト

ITとOTを非常に密接に整列するため、工場全体のデータの可用性 全てのステークホルダーがリアルタイムで対応します。 これらのデータ可用性は、誰もが共通のポイントに持ってきます。 生産、品質、稼働時間の観点から工場の目標を全員に統一します。 例えば、 機械との関連付けでの生産の優先順位は皆に気づくように非常に開いています 最優先でブレイクダウンが出席する必要があります。

Improved efficiency

改善された効率

一日の終わりまでに生成されるレポートはもう規範ではありません。 リアルタイムで データ蓄積、業界 4.0 IoT アプリケーションは、いくつかのために即座にレポートを生成することができます 機械の稼働時間、プロセス変数の偏差のような主メトリック。 さらに、毎時レポートを作成できます。 ターゲット、OEEおよび性能に対する生産のような中心KPIのため、店の床のスーパーバイザーを助けます 部門は顧客要求に応じるためにすぐにアクセスし、計画を再指示します。 資産および材料 リアルタイムで追跡することで、RMとプロセスが確実に向上ログイン右側のタイミングで移動 機械ダウンタイムを最小にします。

Enhanced security

セキュリティの強化

データセキュリティは、操作のために非常に重要です。 マニュアルデータ入力が完全にされているため 自動取得でデータを削除し、完全に有効化し、サーバー上でデータを露出させることができます 適用 厳密な役割に基づいていて、確認する必要性の対応するstakeのホールダーへの許可 基本。 さらに、ネットワークはITエンジニアによって統一され、制御されているため、完全なセキュリティ ITとOTシステムの両方を含むネットワークとそのコンポーネントは、集中化による強化 モニタリング、脅威検知、脆弱性の合理化 インフラ

Predictive maintenance

予測メンテナンス

スケジュールされた維持は供給を保障するために機械の稼働時間を改善するのを助けます ショップフロアは最大です。 ただし、スケジュールは時間に基づいて固定されます。 大規模生産では、 メンテナンスは、使用状況やその他の環境パラメータに基づいてスケジュールする必要があります。 連続的な 使用法の監視および機械メートルはちょうど失敗を助けるが、またスケジュールを助けます 使用メトリックに基づくメンテナンス。

Cost reduction

コスト削減

プロセスWIPは大規模製造のための主要なコストの1つです。デジタル化リアルタイムデータでは、在庫の正確かつリアルタイム情報だけでなく、 マテリアルフローにより、必要なダウンタイムを予測します。 GE Digitalは、主要な比率を推定 の $50B 予定されていないダウンタイムの損失は、在庫の短い供給によるものです。

Innovation & Scalability

イノベーションとスケーラビリティ

プレインダストリー4.0時代の主な欠点の1つは、複数のデータのサイロです アプリケーション。 これらの情報サイロは、工場のマネージャーが同じものを1つに分けることを可能にします 傘。 関連する情報をすべて単一の情報に移動するスマートアプリケーション、 多様化する視点からのデータ分析が深まる可能性は、不思議を生み出し、 店舗フロアの革新的な環境。

Seamless Collaboration

シームレスなコラボレーション

ショップフロアで開催された会議のほとんどは、一般的な情報がないため、データに関する議論です。 テーブルを渡る。 人々は、必要な決定以上のデータの正確性を評価することになります。 お問い合わせ IT OTインテグレーションは、すべてのダッシュボードに共通するデータ/インフォーメーションを1つ配置し、将来の会議 組織全体のコラボレーションを強化する1つの情報と決定 階層。

ITとOTインテグレーションにおける課題

総合文化シフト

IT-OTパラダイムを組み込むと、完全なデジタルトランスフォーメーションを実行しています。 店内フロア内。 階層全体で変化が起こるため、全員が同じように参加する必要があります。 変更に参加する 製造業の専門家は中心工学練習で深く根ざしています コンピュータやデジタル技術に限らず、 それらを首尾よく関与させるために デジタルトランスフォーメーションは、目標の知識共有と教育を必要とし、それらをブリッジに役立てる 従来の製造と現代のデジタルツールのギャップ。

コンセプト化と建物のボトムアップ

ダイナミクスとオペレーションの戦術は、企業や工場ごとに異なります。 独自のアプローチ。 IT OTインテグレーションの計画を開始すると、完全なビルドが必要です 特定の工場のための価値駆動戦略と実装への価値ベースのニーズを変換 戦略。 戦略を考案するために、ショップフロアについてのこのような完全な知識を構築することは、ヘキュリアンです タスクと、変更管理を計画に維持して、実装を動的に変更する必要があります。 必要な。

技術的な課題

今日の製造業は、機械の多様なセットを目的を達成するために関与しています プロダクト。 ケースのAtleast 10%は、大規模な製品のために構築された専門機械を持っています 製造業。 これらの機械から取得するために必要なデータの種類は、生産によって異なります。 プロセスパラメータ、品質結果など。 これらのデータはHMIのHMIで直接利用できます しかし、これらの機械お問い合わせインターフェイスは正しく定義されていません。 定義した場合、いくつかのケース 適切に、これらは、主要な部分を貫く独自のプロトコルや、いくつかのユニークなプロトコルに対して、よりスキュードされています。 統合における課題

サイバーセキュリティリスク

ほとんどのデータとコネクティビティは、工場内を取り巻く予定です。 適切な場合 工場のネットワークとビジネスネットワークで隔離され、その間の適切なアクセスが行われる 必要なデータのみにアクセスできる2つのネットワークは、サイバーセキュリティのリスクがほとんどありません。 しかし、その恐れ ウェブによる情報の盗難は、IT/OTの重要なロードブロックを作成する主要な懸念です カンファレンス

コストとROI

業界 4.0製造業の大きな変化です。 これは、はるかに同等である 製造に電気・電子機器の採用 これらの大規模変換は、 コストを伴って、返しがまっすぐにできないようにRoIを実現するために少し時間がかかる 生産の増加の面, しかし、より良い制御の異なる視点から値を追加します 店舗フロアの新寸法・改良プロセスの推進とデータ決定

IT/OT ユニファイの実施に関するベストプラクティス


Communication with IT OT Teams

ITチームとOTチームとのコミュニケーションをクリア

インダストリアル 4.0 は、テクノロジーの大きな変化であり、その実践は日々日々続きます。 操作は、すべてのプロセスと技術の全体的な変化を明らかにすることが重要です 利害関係者、導入前後の関係者。 誰もが購入インを取得することは非常に重要です 成功した実装のため。

Standardize Protocols

プロトコルとプラットフォームの標準化

先に述べたように、製造プロセスにおける最大の課題の1つは多様性です 別の議定書を使用して各機械が付いている機械類、。 長期にわたる多様化の管理 問題になり、費用を再発するincur。 プロトコルは、いくつかの中間体を使用して標準化する必要があります ゲートウェイ。 OPC UAはPLCおよびライト級選手と伝達するためによく適しますMQTTハードウェアお問い合わせ IOT Application Server への MQTT ゲートウェイ。

Leverage Edge Computing

レバレッジエッジコンピューティング

ショップフロアに数百台の機械が関与する大規模な実装を計画する場合、 サーバの負荷がスケーラブルな結果を得るために、エッジノードに分散されていることを確実にするために不可欠です。 インスタグラム ロード分布に加えて、エッジコンピューティングは、OT環境におけるデータ分析にも役立ちます プロセスのより良い制御。 エッジは、必要に応じてAIで動作するべき この場合は独立して。

Adopt scalable platform

Scalable および拡張可能を採用します プラットフォーム

業界 4.0 の要件は非常に高速で、今後数年間変化することが期待されています。 お問い合わせ 正しいものを選ぶことは非常に重要ですIoTプラットフォーム業界 4.0 アプリケーションを構築します。 ザ・オブ・ザ・ プラットフォームの拡張性は、アプリケーションのプロトコルレイヤーだけでなく、 開発も行っています。

Ensure regulatory compliance

規制遵守の確保

基本的なコンプライアンスはいくつかあります精密機械データ暗号化を含む実装 アクセス制御、データの整合性、監査およびレポートおよびインシデンス応答計画。 これに加えて、そこに HIPAA、ISO/IEC 27001、ISA/IEC 62443、NIST、FDA、GDPR、等のような企業特定の承諾です、

Review employee performance

トレーニングとレビュー 従業員のパフォーマンス

コア製造チームは、新しいシステムを採用するために継続的に訓練する必要があります。 トレーニング 使用する人員や画面に詳細かつ特異的である必要があります。 トレーニングも 会社の中核目的を全体としてカバーし、それらの各役割はで再生します 改善。 従業員のパフォーマンスは、タイムリーな方法で検討され、より有利な方法で検討する必要があります 従業員の業績に関与し、信用を与えます。

Continuous Monitoring

継続的な監視と最適化

デジタルトランスフォーメーションは段階的な方法で行われるべきです。 実装は継続的に行われるべきです ステークホルダーの関与や全体的なプロセスの改善を監視しました。 ザ・オブ・ザ・ 結果は、タイムリーなファッションの事前とポストの実装で比較する必要があります。 ユーザーフィードバックは、 より良い結果を得るために、ステークホルダーの最大関与を確実にするために組み込まれています。

Heat treatment process

ケーススタディ:熱処理プロセス

熱の温度、圧力、ガスの流れ、各段階のタイミング、等のようなプロセス変数 治療プロセスは、硬度や延性などの品質メトリックで維持することが重要である 必須レベル。 このコマンドは、プロセスパラメータの監視を常時間隔で管理します。 完全な生産周期。 プロセスパラメータが HMI 画面上にプロットされているにもかかわらず、これらのデータは 手動で収集し、紙に充填し、ERPシステムに入力します。 生産計画はありました ERP に維持され、紙で循環し、店の床にエクセルを通して。


ITとOTの統合に伴い、機械からデータを自動的に取得し、送信できるようになりました。 IOT 中央アプリケーションへ。 また、機械と密接に統合され、利用条件バッチ処理のサイクル毎に計算されます。


ITオット コンバージェンスは、顧客が時間通りに完璧なデータを取得し、同時に削除を助けました 冗長なデータ入力操作と、自分の労働力の知識と能力を高めます。

メッセージのタイミングの柔軟性

業界 4.0 から業界 5.0 へ、世界は急速に変化しています。 しかし、メーカーのほとんどはまだまだ デジタルトランスフォーメーション自体を採用。 最初のステップは、IT と OT が統合して取得できるようにすることです。 ボード上のシームレスなデータ。 先に述べたように、これは前の産業のように大きな変化です 革命は、バンドワガンにジャンプし、弾力性を得る。

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IT-OT連携による課題解決
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