G. James社事例

G. James社事例紹介

シスコシステムズのネットワークに管理システムとファクトリシステムを統合

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製造プラント内のバラバラなシステムを接続し自動化を可能にするために、G. James 社ではシスコのイーサネットスイッチを導入し、VLAN（Virtual LAN）を構築してセキュリティを強化しました。このシステムに対する投資効果は、工場運営の改善として確実に現れています。

G. James 社の概要

オーストラリア・クイーンズランド州ブリスベンを本拠地とする G. James 社は、ガラスおよびアルミの製造業者兼受託業者です。主な業務はガラス加工、アルミ製の窓とドアの製造、およびアルミニウム成形プロファイルの製造です。1918 年にガラス販売業として 5 名のスタッフで設立され、現在では 2,100 名を超える従業員を抱えています。また、オーストラリア国内に 20 ヶ所を超える拠点を持ち、ニュージーランド、シンガポール、およびマレーシアでも事業を行っています。

課題

G. James 社では、管理システムと製造システムを統合し、運営コストの低減したいと考えていました。1992 年の時点で G. James 社ではすでに統合型ネットワークの価値を理解し、ISDN を使った TDM によって音声およびデータを同じ回線に統合していました。2002 年、このシステムは、本社と 20 の支店および地域拠点をリンクするシスコの統合型ネットワークにアップグレードされました。海外業務にはシスコの IP テレフォニーソリューションも導入しました。その結果、国際電話料金の削減と、新しく開発された集中管理インフラによるコスト削減が実現されました。

これとは対照的に製造エリアでは、10 BaseFL ハブとファイバハブを二重に用意して、管理用ネットワークとマシン制御用ネットワークを分離していました。実際、すべてのシステムは完全に自律的であり、組織全体に渡る可視性がありませんでした。製造フロアでのオーダーは、紙と鉛筆を使って記入されたため、情報の照合のために作業が遅れているようにも見えました。

G. James 社の技術サービスマネージャである David Moy 氏は、次のように語っています。「オーダーを受けて出荷したとき、まだ書類の照合が終わっていないということも頻繁にありました。お客様にオーダーのステータスを伝えることもできなかったのです。」

Moy 氏はさらに続けます。「そこで、我々は、当社のネットワークを製造フロアに拡張することを検討し始めました。製造プロセスをオーダー管理システムに接続し、それらのシステムを自動化すれば、経営の合理化、可視性の改善、および効率化が可能になり、当社のお客様が各オーダーのステータスをリモートからリアルタイムで照会できると考えたのです。」

最も重要な課題は、管理システムと製造システムの統合です。それは、スタッフがリアルタイムの情報にアクセスでき、自動化のための装置をネットワーク経由で管理できるようにするために必要なことでした。ところが、管理システムと製造フロアの制御システムの境界を越える必要に加えて、照会をリモートで実行できるようにプロセス制御システムを設計し直す必要もありました。

「ビジョンはトップダウン、システムの構築はボトムアップでした。それは、エンドデバイスの機能と上位アプリケーションをスムーズに統合させるためです。なぜなら、システムのエンドポイントの境界線を決めたうえで上位アプリケーションを構築する方が簡単だからです。5 つの主要サイト、2 ヶ国にある製造工場（オーストラリアとマレーシア）、および 4 ヶ国のチェーン店にまたがるネットワークを構築するのですから、決して小さなプロジェクトではありません」と、David Moy 氏は語ります。

ソリューション

製造プラント内のバラバラなシステムを接続し自動化を可能にするために、G. James 社ではシスコのイーサネットスイッチを導入し、VLAN（Virtual LAN）を構築してセキュリティを強化しました。

Cisco Catalyst 2955 産業用イーサネットスイッチは、ファストイーサネットおよびギガビットイーサネット接続をサポートし、温度の変化や振動などの過酷な環境への配備にも対応できます。

「空調の完備されたサーバルームが清浄で安定した快適な環境であるのに対し、製造工場のフロアは過酷な場所です。ネットワークデバイスは、Quality of Service（QoS; サービス品質）のようなインテリジェントサービス、高可用性、およびセキュリティをサポートし、従来の製造用ハードウェア並みの物理的強度を備えている必要があります。Cisco Catalyst 2955 シリーズのスイッチを選んだのは、堅牢で酷使に耐えられるように設計されており、専有面積も小さいからです。Cisco Catalyst 2955 シリーズのスイッチは、自動化プラントを制御する PLC（プログラマブルロジックコントローラ）のすぐ横においてある業界標準 DIN レール取り付け可能ユニットにも簡単に設置できました」と David Moy 氏は語ります。

セキュリティの強化、高度な QoS、高可用性、管理性などのインテリジェントな機能に加えて、データ/映像/音声の統合サービスをサポートする Cisco IOS ソフトウェアの機能も、主要な利点の 1 つでした。このソフトウェアにより、システムの管理と問題点の早期解決を柔軟に行うことができ、ダウンタイムを最小限に抑えています。

David Moy 氏はさらに続けます。「当社のネットワークは、安全で予測可能かつ測定可能なサービス、ときには保証されたサービスを提供する必要があります。そうでなければ、我々のビジネスプロセスをサポートすることはできません。アプリケーションや PLC デバイスごとに、帯域幅、レイテンシ、およびジッタに関する要件はさまざまです。音声伝送のような時間に敏感なアプリケーションもあります。このようなアプリケーションでは、広い帯域幅は必要としませんが、遅延やジッタには敏感です。逆にFTP ファイル転送などは、かなりの帯域幅を必要とする場合がありますが、遅延には寛容です。また、ミッションクリティカルなアプリケーションは、広い帯域幅を必要とするうえに、遅延もほとんど許されません。Cisco IOS ソフトウェアを使用すれば、ネットワーク上のトラフィックのタイプに応じて、遅延、ジッタ、帯域幅、およびパケット損失に関するパラメータを設定でき、必要な QoS をすべてのサービスで達成できます。」

導入のメリット

Cisco IOS ソフトウェアを使用して製造データおよび管理データを制御することにより、G. James 社では管理にかかる時間を減らし、ネットワークの TCO（総所有コスト）を大幅に改善できました。

David Moy 氏は、「すべてのものを集中管理すれば、製造プロセスも管理プロセスも管理が非常に簡単になります。現在、セキュリティ上の理由で管理用トラフィックと制御用トラフィックを分離しています。これに加えて将来は、シスコの無線デバイスを追加して、これも別の VLAN にしようと計画しています」と語っています。

また、「このソリューションは円滑に機能しているので、問題点が発生しても簡単に解決できます。たとえば、米国のワシントン州に出張中、シドニーのプラントで問題が発生したという通知を受けたとします。その場合は、電話を使って問題について説明するのではなく、VPN 接続でブリスベンにつなぎ、社内ネットワークを使用してシドニーの該当する PLC にアクセスし、問題を解決できます」とも語っています。

David Moy 氏によると、新しいファクトリデバイスはイーサネット対応になっていることが多く、ネットワークに接続しやすくなっているとのことです。David Moy 氏は、「標準化されていると、管理にかかる時間が減ります」と述べています。Cisco Catalyst 2955 スイッチでは、共通の標準 IOS コマンド、QoS 機能、およびアラーム機能（スイッチと PLC との通信エラーの警告）がすでに組み込まれています。もう、さまざまなシステムに対応する必要はありません。国ごとに異なる電圧を気にかける必要もありません。Cisco Catalyst 2955 スイッチでサポートしている DC 24V の電源は、どの国の制御キャビネットでも一般的なものになっているからです。」

「現在、当社で稼動しているシスコの統合型ネットワークは、ビジネスの成長にも対応可能な安全で信頼できるプラットフォームです」と David Moy 氏は語ります。「我々は、将来の革新に向けてこのテクノロジーをフル活用できる有利な位置にもいます。たとえば、IP ビデオ監視によるリモートサイトのモニタリングを検討中です。今後もさまざまな IP テクノロジーを取り込み、製造プロセスまたは管理プロセスをさらに強化していきます」と David Moy 氏は結んでいます。

2003年11月

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