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日本におけるスマートファクトリーの実現
IoT に最適な工場内 IT & OT ネットワーク相互接続の実現


スマートマニファクチャリング / ITとOTネットワーク相互接続

高まる工場内 IoT ネットワークのニーズと課題

ダウンタイムの低減や生産性向上、在庫回転率の改善などを目的としたスマートファクトリー化が注目される中、現在の工場のネットワークはITとOTそれぞれに分割されているため、IoTで欠かせない相互接続や全体管理が難しいという課題が顕在化しています。ここでは日本の製造業向けに、新しい IoT ネットワークの正しい形と、それを実現するアプローチについて解説します。

課題 ― IT(情報技術)と OT(制御技術)ネットワークの分断

一般的な工場内ネットワーク

<IT部門が管轄>
・コーポレートゾーン
・DMZ(DeMilitarized)ゾーン
・製造ゾーン

<各製造現場部門が管理>
・セルエリアゾーン

懸念と課題

  • 相互接続することで余計なトラフィックが生じ、OTネットワークに干渉する、セキュリティ上のリスクが生じるのでは
  • IT部門と製造部門の壁
    (分断ネットワーク間の領域をどちらが管理するのか)

工場内IoTネットワークの構築

IoTネットワークの課題を解決するシスコの産業用スイッチ

メリット1 ― 産業用プロトコル対応で異なるネットワーク間のデータ収集が可能、対環境性能

シスコの産業用スイッチは、Ethernet/IP(CIP)や PROFINET、Modbus、CC-Link IE など主要な産業用プロトコルに対応。工場内でよく使われる産業のネットワークの情報をそのまま収集することが可能です。

また、電磁波や振動などに耐える各種工業認定を取得、ファンレスでマイナス 40 ~ 75℃ の過酷な環境下で運用することが可能。さらに小型の省スペース設計など、工場内での使用に特化した堅牢な構造となっています。

産業用プロトコル対応

メリット2 ― L2アドレス変換機能により、IPアドレスの振り直し不要で相互接続を実現

シスコ産業用スイッチは、 L2NAT(Layer 2 Network Address Translation) 機能を搭載。工場内に乱立する同一の IP アドレスを持つ複数の独立ネットワークでも、面倒な IP アドレスの振り直しを行うことなく、相互接続が可能となります。

L2アドレス変換

メリット3 ―セキュリティを高いレベルで実現

シスコの産業用スイッチは、空いているポートの無効化、機器の認証による不正接続防止、V-LANによる論理的なネットワーク分割、ケーブル抜脱を検知するとパトライトで知らせる機能など、高レベルのセキュリティ機能を搭載しています。

セキュリティ

シスコ産業用スイッチが実現する安全、安定した工場IoT

現状、産業用イーサネットで構築され、セル単位で独立しているケースが多いOTネットワーク。シスコ産業用スイッチによって各セルのネットワークを結ぶことで、 スマートファクトリーに欠かせないITとOTの相互接続と、安全で安定性のある工場 IoT を実現します。

生産設備ネットワーク構成例

導入事例

BMW Group

自動車製造業におけるデジタル変革を推進

金剛株式会社

工場のスマート化を支える新ネットワーク
高い運用管理性で現場のチャレンジを促す