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工業イーサネットの接続性

高信頼性およびインテリジェント機能により中断のない連続かつ安全な工業オペレーションを確実にするファーストリカバリおよびセキュリティを提供します
工業オートメーションにおいて、各工業デバイスは、工業システム全体のオペレーションの中でネットワークに接続され重要な役割を果たしています。一般のオフィス・アプリケーションでは、イーサネット機器の故障のためにPCが数分間e-mailメッセージの送信ができなくても単に故障しているだけという認識であるかもしれませんが、工業アプリケーションにおいては、工業デバイスがネットワークに接続できなくなることは会社に莫大な損失を与えることに繋がります。
工業アプリケーションの要件を満たし、確実に工業システム全体がスムーズな運用をし続けるためには、以下の機能を備えた工業イーサネット製品を選ぶべきです。:
  • 工業アプリケーションには、より高い信頼性が不可欠
  • 連続かつ安全な工業オペレーションを確実にするためにファーストリカバリおよびセキュリティの提供
  • ダイナミックなステータスリポートは、工業機器およびデバイスのステータスを伝えることができるのでシステムシステムのダメージと損失を予防ができる
  • キーとなる管理機能は、工業イーサネット・ネットワークのステータスを把握することが容易
 
工業アプリケーションには、高い信頼性が不可欠
新しい工業界は、工業アプリケーションの需要拡大と共にイーサネット製品の供給が飛躍的に上昇しました。工業アプリケーションのために不可欠である高い信頼性を確実にするためには、以下の機能を備えた工業イーサネット製品を考慮すべきです:
 
  • シングル電源による故障を阻止するためにリダンダント電源入力を備えていること
  • リダンダントバックパスを提供するためのリングトポロジをサポートしていること
  • 工業イーサネット製品は、高いMTBFを確保するために高品質、高信頼性の部品を搭載していること
  • -40℃〜75℃のような極端な温度条件に耐える能力をサポートしていること
  • 有害物質に耐えられる頑丈で強固のケースに収容されていること
  • 国際的な工業規格(CE、FCC、UL等)の認証を受けていること
  • 衝撃、落下、振動に耐える能力を備えていること
 
ファーストリカバリ機能およびセキュリティが連続的なオペレーションをサポート
上記の条件は、単に工業アプリケーションの基本的要求だけを満たすものです。工業コミュニケーションを考える時、信頼性は、まさしく極端な温度に対処できるキャビネットおよび耐久性を意味しますが、故障時のリカバリ機能もまた大切なファクタとして存在します。オフィスでは、3分間の通信不良は、大して不便を感じず膨大な費用損失に繋がる可能性は少ないですが、工業環境の場合には、同じ3分間でも企業に対して莫大な損害を引き起こす可能性があります。これを念頭に、以下の自己リカバリ機能は、連続したネットワークのオペレーションを持続するために必要不可欠な機能です。
 
  • ランダムなサービスの中断を防止するセルフ・リカバリ・ウオッチドッグ
  • デバイスのポートを変更する際、ネットワークに繋がれたデバイスが数分のダウンタイムなしにコミュニケーションを継続させるためのラインスワップ・ファーストリカバリ機能
 
更に、別の重要な考慮すべき事項は、工業イーサネット機器がオートメーション・システムの一部として使用するとき、デバイスは、コンピュータホストに接続されます。すべてのオートメーション・システムが不正なアクセスから保護しなければならないため、いくつかのタイプの認証システムにより、オーソライズされたユーザにのみアクセスが可能とする制限を行うためのセットアップが非常に重要です。
 
  • アンオーソライズ・アクセスを阻止するために選定されたグループデバイスをアイソレート
 
ダイナミックなステータスリポートにより工業機器およびデバイスのステータスを把握できシステムシステムのダメージと損失を予防します
これらのデバイスを接続する工業イーサネット機器は、リアルタイムにアラームメッセージをシステムメンテナンス担当者に提供する必要があります。コントロールエンジニアがコントロールルームから長時間にわたり席を外していても異常が生じたときには、即座にデバイスのステータスを知らせることができます。警報メッセージは、イベントによりトリガされます。これらの要件を考慮して工業ネットワーク機器は、以下の機能を備えていなければなりません。
 
  • 障害を検出すると警告メッセージ(例えば、e-mail)を発信する
  • 信号出力(例えば、デジタル出力、リレー接点)を工場現場にいるエンジニアに対して警報として知らせる
 
キーとなる管理機能により工業イーサネット・ネットワークを把握することが容易
 
  • “Ping”コマンドを送ることによりネットワークセグメントの健全性を見分ける
  • リモートロケーションからリモートデータスコープによりローカルネットワークの状態を分析する
  • IPアドレスを接続デバイスに割り当てる
  • 最良なオンラインデータのモニターリングのためにミラーリングポートをセットアップ
  • 簡単なネットワーク分析のためのSNMPをサポート
  • OPCサーバによりオートメーション・システムの容易なインテグレーションをサポート
 
結論として、工業分野では、堅牢なる工業設計および要求される環境下で動作するイーサネット機器を必要とするだけでなく多くの役立つ管理機能およびモニターリング機能を備えた機器を必要とします。そのような機能は、セルフ・リカバリ・ウオッチドッグ、選ばれたグループのポートのアイソレーション、警報emailの発信を含みイレギュラなネットワークあるいはデバイス・オペレーションによる異常が検出されると実行されます。更に、ユーザが欲しい追加機能としては、“Ping”コマンドを送り、どのネットワークセグメントがトラブルとなっているかを検知する能力、接続されたデバイスのIPアドレスをセットアップする能力、実際のポートのアクティビティをモニターリングするためのミラーリングポートの実装です。
 
要するに、最先端の工業イーサネット製品に供給されるべきことは:
 
  • 工業オートメーション・システムを連続して運用するための能力
  • ネットワークに接続された工業デバイスのステータスを提供するリアルタイムの警報
  • 工業イーサネット・ネットワークのインテグレーション簡単に把握する能力
  • 工業デバイス・オリエンテッドの設計
 
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pointユーティリティ・オートメーション
point輸送オートメーション
point製造オートメーション
 

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