レガシーシステムをIIoTでモダナイズする5つの実証済みステップで効率を解き放つ

インダストリー4.0への移行は、ショップフロア内のレガシーシステムと資産をオンラインまたはクラウドプラットフォームにどれだけ効果的に統合できるかで決まります。これは、多くの企業が依然としてレガシーシステムと設備に依存して生産ニーズを満たしているためです。ある調査では、意思決定者の76%がレガシーシステムによってデータが閉じ込められており、自動化と運用効率を大きく阻害していると認めています。

レガシー機械をIIoTでオンライン化することで、製造業者は利用可能になった新しいデータでショップフロアパフォーマンスをより深く理解し始められます。接続された設備とシステムにより、より高い可視性、リモート機械監視、正確なパフォーマンスレポートが可能になります。

インダストリー4.0のメリットはよく知られていますが、機械とシステムデータからインサイトを得る唯一の方法は、まずデータを正確に取得できることです。もちろん、レガシー機械とシステムがこれを難しくしています。

 

 

レガシーシステムをIIoTでオンライン化する5つのステップを紹介します：

1. デジタルトランスフォーメーションロードマップの策定

レガシーシステムをオンライン化するIIoTソリューション導入の第一歩は、プロジェクトで何を達成するかを決定することです。IIoTはそれ自体が広範なイニシアチブであり、企業はIIoTフレームワークを設計する前に、ハードウェア、ソフトウェア、コンピューティングオプションを理解する必要があります。

これを踏まえ、IIoTによるデジタルトランスフォーメーションロードマップ策定時に問うべき質問は：

• どの種類のデータを取得する予定か？
• 取得したデータを何に活用するか？
• ショップフロアの物理的性質がIIoTハードウェアの選択に影響するか？
• 利用可能なIIoTデバイスオプションで、レガシーシステムに適合するものは何か？
• IIoTネットワーク管理にどのコンピューティングオプションを検討すべきか？
• 施設内でのIIoT統合から期待されるリターンは何か？

 

2. レガシー機械とシステムを全体的に分析

ブラウンフィールド製造施設は、一般的にマテリアルハンドリングと機械管理において複数のレガシーシステムと運営で構成されます。したがって、複数のレガシーシステムをオンライン化することは、資本集約的になる可能性があります。

施設内のレガシーシステムと設備を分析し、以下の項目を確認する必要があります：

• レガシー設備がデータ取得など、何らかの形で独自のコンピューティングを処理できるようアップデート可能か？
• 個々のレガシーシステムをオンライン化する影響を理解する。

これらの質問は、可能な限りシステムをLAN機能で単純にアップデートするのではなく、特定の設備やシステムにIIoTデバイスを割り当てるコストを決定するのに役立ちます。各レガシーシステムをオンライン化する影響を理解すれば、製造業者は希少なリソースをより適切に管理できます。例えば、マテリアルハンドリングシステムをIIoTでオンライン化することでショップフロア効率がCNCマシンのデジタル化より向上するなら、IIoTをマテリアルハンドリングプロセスと統合することを優先すべきです。

 

3. 適切なIIoTハードウェアの選定

IIoT市場は現在過去最高で、今後5年間も成長が続くと予測されています。つまり、現在数千のIIoTハードウェアベンダーとソリューションがあり、選定プロセスを複雑にしています。IIoTハードウェア評価時、評価で問うべき質問は：

• 施設で発生する熱、蒸気、グリース、粉塵、水がIIoTデバイスにどう影響するか？
• ショップフロアのシステムと設備に、機械の複雑な構造にフィットするカスタム設計ハードウェアが必要か？
• ショップフロア技術者、オーダーピッカー、アシスタントがIIoTデバイスと通信する必要があるか？

今日、IIoTデバイスは多様な侵入保護コード（IPコード）を統合し、製造施設での使用時に保護されます。ショップフロア環境とシステム構造の知識があれば、IIoTハードウェア選定は容易になります。上記の質問への回答は、シンプルなセンサーか、ヒューマンマシンインターフェース付きスマートデバイスか、レガシーシステムをオンライン化するのに最適なオプションが何かも決定します。

4. 最適なコンピューティングオプションの選択

デジタルトランスフォーメーションロードマップからの分析が、ショップフロアへのコンピューティングリソース提供の最適なオプション選択の基盤となります。ここでのコンピューティングリソースとは、システムのデータ処理能力を指します。これはデータ保存のようなシンプルなタスクから、データ分析のようなより複雑なタスクまで含みます。レガシーシステムへのコンピューティング提供に利用可能なオプションには：

• クラウドコンピューティング
• エッジコンピューティング
• ハイブリッドコンピューティング環境

クラウドコンピューティングでは、データ分析を処理する一元化されたコンピューティングソリューションが得られますが、処理レイテンシの課題に悩まされる可能性があります。エッジコンピューティングは、分散型モデルで展開されたIIoTデバイスやレガシーシステムにコンピュートリソースをもたらします。一方、ハイブリッドはクラウドとエッジコンピューティングの両方を統合し、IIoTでオンライン化されたレガシーシステムを監視・管理します。

参考読み物： 製造業におけるエッジコンピューティング vs クラウドコンピューティング

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5. セキュリティ課題の分析とセキュリティ対策の統合

製造ショップフロアへのIIoT統合は、多様なサイバーセキュリティの疑問と課題を提起します。これらの課題には、データ窃盗、ランサムウェア、フィッシング攻撃が含まれ、レガシープロセスを麻痺させる可能性があります。これにより、ダウンタイムや最悪の場合永続的なデータ損失につながります。ダウンタイムの影響は広く文書化されており、金銭的損失、極端な場合はビジネス失敗が含まれます。

したがって、レガシーシステムをオンライン化する最終プロセスは、ショップフロア資産とビジネスを保護するセキュリティポリシーの策定です。クラウドを検討する場合、セキュリティ情報・イベント管理（SIEM）ツールが脅威インテリジェンスに役立ち、エッジコンピューティングの分散型な性質も独自のサイバーセキュリティ検出措置を提供します。より詳細なトピックについては、産業用IoTセキュリティに関する記事をご覧ください。

 

 

レガシー設備をIIoTに接続するためのソリューション

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