プロセス産業でのPROFINETの使用

PROFINETは

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  • 産業用イーサネット – 信頼性の高い、プロセスプラントのライフサイクル全体を通して将来も使い続けられる規格

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プロセス産業でのPROFINETの使用

プラント全体にわたる安全、高速、および一貫性

プラント全体にわたる一貫性のあるエンドツーエンドの通信構造は、プロセス産業でますます重要性を増しています。PROFINETは、あらゆるレベルでの安全で高速なデータ交換をサポートします。リンクをクリックして、PROFINETが特にプロセス産業でどのようにユーザーの要件を満たすかを示す動画をご覧ください。どのようにPROFINETがSIMATIC PCS7やPROFIBUS PA、HARTに統合できるか、およびSafety Matrixを使用したモニタリングがいかに簡単であるかをご確認いただけます。

PROFINETの使用 – 標準的なアプリケーション

PROFINETは、プロセス産業の幅広いアプリケーションで重要な役割を果たします。

以下にいくつかの例を示します。

  • セメント生産
  • バーナー制御
  • ボイラー制御
  • 発電
  • 火災およびガス警報システム
  • 石油生産および精製
  • 脱塩
  • ガスタンク
  • 肥料生産
  • 混合および調剤
  • 醸造
  • 廃水処理
  • ソーラーパネル製造
  • 圧延機

生産性の向上

産業用通信はプロセス産業での生産性の向上にどのように役立つのでしょうか?特にしばしば見られるような複数の装置を含む高コストで複雑なプラントでは、スムーズなデータ交換はプロセスを最適化するために必要不可欠です。オープン規格であるPROFINETは、非常に簡単にすべての装置が相互に通信できます。

すべてのサブプロセスが最適な方法で連携

PROFINETは、プロセス全体のスピードと生産性を向上させる基礎として、すべてのサブプロセスの連携をサポートします。
統一されたIEC 61158/61784産業用イーサネット規格のおかげで、多様なデバイス、メーカー、および技術で構成される処理プラントでも、一貫性のあるエンドツーエンドの通信フローを保証します。これには、IEEE 802.11に準拠したWLANやモバイル通信などの無線技術の使用も含まれます。特に、しばしば見られる複雑なプラントのアクセスが困難な領域では、無線通信はスムーズな運転のための重要なファクターになります。 

単一ケーブルによる効率的な通信

配線作業が少なければ少ないほど、マシンおよびプラントセクション間の水平レベルでの通信が簡素化され、コスト効率が向上します。
「1本のケーブルですべての目的に対応」というモットーが示すように、PROFINETは、診断や安全、I/O、エネルギー効率、TCP/IPデータなどの必要なすべてのデータの送信および転送のための汎用的なネットワークであり、ほぼ制限なく多種多様なステーションに対応します。
また、すべての通信が単一の規格に従って実行されるため、システムの一部をいつでも段階的に立ち上げ、プロジェクトの構築をシームレスに継続できます。

市場投入までの時間を短縮

緊急に必要とされるワクチンや、新しいスナック菓子、季節ごとの肥料を供給する場合など、プロセス産業における市場投入までの時間的な要件はますます高まっています。これには、生産の柔軟性の向上ばかりでなく、エンジニアリングやコミッショニング、設置の時間も短縮する必要があります。PROFINETは、モジュール型アーキテクチャーや賢明な構成およびコミッショニングツールを通じて、これらのすべての段階で時間を短縮します。

単一のケーブルによる効率的な通信

どのようにすればネットワークを短期間でエンジニアリングできますか?まず第一に、たとえば、リニア型、スター型、リング型トポロジーなどのプラントの要件に適合するシンプルで柔軟なネットワークのセットアップが必要です。第二に、明確な管理構造が必要です。たとえばPROFINETでは、1台のSIMATIC コントローラーから最大256のデバイスを管理できます。一般的に、PROFINETは、10,000以上のデバイスで構成される大規模で非常に量の多い構造を余裕をもって処理できます。

迅速で簡単なコミッショニング

PROFINETを使用すると、特別な知識がなくてもエラーなしで産業用途のネットワークを最短時間で設置できます。これは、FastConnectクイックアセンブリーシステムによって可能になります。さらに、PROFINETは、フィールドデバイスの迅速な接続を可能にするアドレス自動割付などの多くのインテリジェントな機能を提供します。後でPROFINETデバイスを交換する場合は、I/Oコントローラーが新しいデバイスを検出して自動的に名前を割り当てるため、時間も節約できます。

安全な生産

経済的に採算がとれる安全な生産を達成するには、連続生産が唯一の方法です。さまざまなファクターの1つとして、たとえば、高速でエラーフリーなデバイス交換などを通じて、運転を中断したり妨げることなくプラントの運転に介入できる必要があります。PROFINETでは、このようなケースに対しても基準が定義されています。

PROFINETを使用してダウンタイムを排除

PROFINETフィールドデバイスは、メーカーやソフトウェアバージョンに依存せず、非常に簡単に交換できます。

デバイスは相互にトポロジー情報を周期的に共有しているため、1つのデバイスに故障が発生した場合でも、コントローラーはトポロジー内のデバイスの位置を認識できます。交換されたデバイスは、初期状態で名前なしのまま使用できます。コントローラーはトポロジー情報を使用して、新しいデバイスにネットワーク内の所定の位置と固有のアドレスを割り当てます。

つまり、PROFINETを使用すると、エンジニアリングツールを使用しなくてもデバイスを迅速にエラーなしで交換できます。

安定した生産実行

    

安定した生産を継続的に実行するには、高いレベルの見える化が必要です。しかし、デバイスやシステムの至る所で生成されるプロセスデータをどうすれば活用できるのでしょうか?
たとえば、条件ベースや予測メンテナンスを可能にするには、診断データをどのように記録し管理する必要があるのでしょうか?
PROFINETは、この問題の解決策も提供します。

PROFINETでの簡単、高速、確実な診断

条件ベースおよび予測メンテナンスでは、デバイスやコンポーネントは、その状態を記録し、その情報を交換する必要があります。
PROFINETは、NAMUR NE 107勧告に準拠した化学産業などのクリティカルな領域でも、信頼性の高いフィールドデバイスの診断を可能にします。さらに、アラームや状況レポートのコントローラーへの確実な伝送も保証されます。基礎的な診断モデルは、「good(良好)」や「defective(不良)」だけでなく、オプションで「maintenance required(メンテナンス必須)」や「maintenance request(メンテナンス要求)」などの、さまざまな状況を認識します。つまり、作業命令はデータから自動的、効率的、および可用性を保証する方法で生成されます。

ダウンロード、サポート、サービス

プロセス産業でのPROFINETの使用に関する役に立つ情報

プロセス産業でのPROFINETに関する詳細なパンフレットやマニュアルをダウンロードします。サポートリンクからは、たとえば製品固有のFAQやマニュアル、製品ノート、テクニカルデータなどに移動できます。また、最新の専門知識を得たり、プラントの可用性を向上させるサービスを調べることもできます。

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