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Windows系のOPC（サーバ／クライアント）システムにLinuxやQNXがつながり、Webサービスがつながる世界
※この資料のプレゼンとデモが動画でご覧いただけます。
VECシアター No.4 「生産システムのDATA-Hubを実現可能にしたCogent社のOPC DATA-Hub」 |
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1. はじめに
プロセス・オートメーションの生産システムやファクトリ・オートメーションの装置が並ぶショップの監視制御では、OPC技術が当たり前のように採用されている時代にある。“OPC”とあまり聞かないエンドユーザも多いかもしれない。実際の生産現場でOPCが使われていても、エンジニアリングのレベルで異なるベンダの制御装置をつなぐ時にOPCが当たり前に使われていることを知らない場合も多いであろう。生産システム構成を見るに、Linuxのアプリケーションを使いたいがWindows系DCOMに相当するものが無いとか、生産工程上、Windows系でないリアルタイムのOSを搭載したOPCを持たない装置を設置しなければならないなど、情報ネットワークの島ができてしまっているために、大変な投資をしている場合が少なくない。OPC DataHubは、それらの情報ネットワークの島をつなげることを実現する画期的なソリューションである。さらに、HTMLからAJAX、JAVAなどを使ったWebサービスとOPCを接続できるツールとしても活用できる。 |
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The OPC DataHub offers:
| OPC Tunnelling |
DCOMを使用する上で問題となる環境設定合わせやタイムアウトの問題無しにOPCサーバと OPCクライアントをつなげることが可能。 |
| OPC Bridging |
OPC DataHubで二つまたはそれ以上の OPCサーバー同士の接続が可能。装置間で直接データ交換を可能にする。 |
| OPC Scripting |
OPC スクリプトによりデータチェンジやタイムイベントに対応。さらに簡単なスクリプトにより、ライブデータを表示したカスタムウィンドのインターフェイスを作成できる。 |
| OPC Aggregation |
複数のOPCサーバーから共通のポイントアクセスによるデータ収集を可能とする。接続を簡単にしてさらにライセンス等のコスト削減にもなる。 |
| OPC to Excel |
OPCデータを簡単なドラッグ＆ドロップ方式でエクセルのスプレットシートに表示、 DDEクライアントインタフェースにより、データをエクセルからOPCサーバやクライアントに送受信できる。 |
| OPC to Web |
OPCデータをWebページにOPC DataHub Javaサポートにより簡単に表示することで、最新なレポート作成にも活用できる。 |
| OPC to ODBC |
幅広いODBC Libraryのスクリプト環境を使えるOPC DataHub を搭載して、OPCサーバーからAccess, MS SQL Server, Oracle や他のODBC databaseなどの Databaseアプリケーションとのデータ送受信が可能。 |
| OPC to MES & ERP |
OPC DataHubをゲートウェイとして、プラントデータをMES やERPなどの管理ネットワークに提供することできる。 |
| OPC to Linux and QNX |
OPC DataHubのミラーデータにより、Linuxや QNXとのネットワークの接続が可能。これによりOPC, QNX, Linux アプリケーションによるシームレスなデータ伝達が可能となる。 |
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以下、このOPC DataHubが持つ特長を挙げていく。
2. OPC DataHubが持つ特長
1）OPC Tunnelling
OPCサーバとOPCクライアントをネットワークでDCOMなしで接続可能。これにより、通常問題になるDCOMタイムアウトによるアプリケーションの支障がでることを防ぐことができる。Tunnelling 作業でネットワーク、インターネット間で複数のOPCサーバやOPCクライアントを接続することができる。
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2）OPC Bridging
通常OPCサーバはOPCクライアントのみに接続するだけであるが、OPC BridgingはOPCサーバと他の複数のサーバとのアクセスが可能になり、さらにbridging と tunnelling を併用することで、ネットワーク上での複数のOPCサーバとのアクセスができる。シングルポイントをクリックするだけで、指定した宛先へポイント移動もでき、Linear transformationsにより データを用途にあわせて変換することもできる。（例）華氏から摂氏
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3）OPC Scripting
OPC DataHubはパワフルなスクリプト言語を搭載し、データチェンジやタイムイベントなどに対応できる。スクリプトを使用し、データ表示や入力などのカスタムWindowsインターフェイスを作成することができる。シミュレーションサーバーを用いてライブデータをテストコントロールで試みることも可能である。
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4）OPC Aggregation
OPC DataHubをシングルポイントとして活用 することで、OPCクライアントは複数のOPCサーバからデータを送受信することができ、OPC DataHub によるシングルコネクションによりライセンスコスト削減にもなる。
ユーザ作成のアプリケーションも、一つのサーバアプリケーションのみアクセスすることで簡単になる（OPC DataHubには参考用にサンプルAPIもついている）。
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5）OPC to Excel
ドラック＆ドロップで、ポイントネームをDataHubからエクセルのスプレットシートに表示できる。多様なソースから（ローカルでもリモート環境でも）データを収集し、エクセルにドラッグ＆ドロップで最新のデータを利用しリアルタイムの分析やレポートを作成することができる。一度エクセルに入力されたデータは、常にアップデートされ最新情報を手に入れることができる。保存をすれば、次回に利用する時には自動的にリフレッシュされる。
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6）OPC to Linux and QNX
Cogent社は10年間、QNX やLinux, Windowsでのリアルタイムデータのソフトの開発をしてきている。DataHubに関連したCogent社の製品はWindowだけでなく、LinuxやQNXなどの他のOSとの情報伝達ができるマルチオペレーションシステムを可能にしている。
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7）OPC to ODBC
OPC DataHubは、豊富なODBC libraryを含むスクリプト環境によりOPCサーバからデータベースアプリケ ーションAccess、MS SQL Server, Oracle and any other ODBC compliant databaseなどの送受伝達ができる。
参考となる簡単なコードの例をつけて、ログOPCデータからODBCのデータへのシンプルなスクリプトのやり方を説明している。スクリプトはデータベースアプリケーションへ読み出し書き込みが可能である。さらにスクリプトは特別なデータポイントやタイマを付加することもでき、データベースに記録を残すことができる。
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8）OPC to MES and ERP
OPC DataHubはユーザのためのゲートウェイとして、工場データを企業レベル Management Execution Systems (MES) and Enterprise Resource Planning (ERP)に役立てることができる。
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9）OPC to the Web
APIにより標準 HTML Webページを クライアントのニーズに合わせてデータ表示やグラフなどのディスプレイ画面を作成することが可能である。
表示されたライブデータをDataHubに送信することもでき、工場データにどこの場所からでもWebブラウザからアクセスすることができる。接続にはWebブラウザと繋がることで、特別なクライアントソフトは必要ないが、APIを作動するにはJava plug-in from Sun（無料）が必要になる。 未インストールの場合には自動的にインストールされる。OPC DataHubには参考用にサンプルAPIもついている。
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3.
可能になる世界
生産システムのコントロールや装置間で生産上の情報を受け渡していく場合、OPC-DXを採用するか、表示器のメモリリンク機能を使用する方法しかなかったが、日本市場では、OPC-DX製品を提供しているベンダがほとんどいなかったことから、専用のゲートウェイを組むか上位システムの関与を条件に行われていた。それはユーザにとって投資としては高額となり、生産スピードの向上の妨げにもなっていた。それがOPC DataHubによって解決できる。
生産管理アプリケーションや労務管理システムには、オラクルやSQL Server以外にLinuxを採用したアプリケーションもあった。そのため、Windows系との接続がゲートウェイなどを使用して、高額投資となっていたが、それもOPC DataHubの採用で解決できる。生産システムデータを労務管理や生産管理に円滑に情報を伝達することで、正確で信頼できる管理 レベル と 生産システムコントロール間でのネットワークを結ぶことができる世界が作り出される。ODBC compliant management systems と直接アクセスをサポートし、DataHub API for C++, Java and .NET により現在のシステムとの 共有が容易にできる。
Webサービスでは、HTMLやJava、Ajaxを使用した環境が、OPC DataHubを採用することでOPCとつながってくる。
生産ラインで、生産工程上、異なるOSを採用している装置を設置しなければならない場合もある。その場合、制御ネットワーク及び情報ネットワークの島ができて、それ専用の環境を設ける必要があった。QNXに関しては現在のOPC DataHubを採用することで解決する。その他の異なるOSについては、今後に期待していただきたい。
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4. まとめ
このCogent Real-Time System IncのOPC DataHub製品は、今年4月に北米で開催されたOPC-F主催のInteroperability Work Shop North-America 2006に参加した。さらに、8月23日から25日にかけて、東京ビッグサイトTime24の会議室で開催されたOPC-J主催のInteroperability Work Shop Japan 2006に参加して、参加した他のベンダの製品全てと正しく接続し、確認された。
つまり、日本ベンダ製品ともつながることが証明されたのであるから、安心して採用していただきたい。下図のように、採用して使用しているユーザも増えており、実績ある製品であることがご理解いただけるであろう。
また、VEC（Virtual Engineering Company）のWebサイトのVECシアターでは、OPC DataHubのデモをビデオで公開している。合わせてご確認いただきたい。
＜VEC http://www.vec-member.com/＞ ＜VECシアター http://www.vec-member.com/theater/＞問い合わせは、日本語で、＜info@opcdatahub.com＞にメールをしてください。できるだけ日本語でお返事させていただきます。
http://www.opcdatahub.com/jp/Home.html |
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テクニカル仕様
対象となるシステム条件
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Windows NT 4.0 (all service patches installed) |
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Windows 2000 |
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Windows XP (Home and Pro) |
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Windows Server 2003 |
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Windows Server 2003 x64 |
OPC DataHub 仕様
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Supports OPC Server and Client connections. |
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DataHub will connect to OPC DA 3.0 servers (and 2.05a servers that support the browse interface). |
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DataHub will also accept connections from OPC DA 3.0 or 2.05a clients. |
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Supports DDE Server and Client connections. |
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Works with Cascade DataHub for Linux kernel of version 2.4.18 or later |
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Works with Cascade DataHub QNX 6.2.0 or later. |
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Works with Cascade DataHub QNX 4.25 or later. |
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Supports custom TCP/IP connections through Java, .NET and C++ DataHub APIs. |
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Supports Windows GUI development through built-in Scripting language. |
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Supports ODBC compliant database access. |
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DataHub supports communication with MATLAB applications. |
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Data transmission rates are client dependent, but are typically thousands of points per second. |
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Automatic reconnect on a network break and recovery, no intervention required. |
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No point list configuration, the DataHub creates points as they are needed. |
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Superior publish/subscribe data model, no polling delays and no transmission of static data values. |
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以上 |
※図は、Cogent社の資料参照。
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