最近まで、機械が提供するモニタリング機能は限られていた。しかし、産業用モノのインターネット（IIoT）は、機械データを取得し、アクセスし、その重要性を理解し、、機器をより効率的に動作させるための新しい方法を切り開いた 。この情報技術と運用技術の組み合わせは、スマート・オートメーションを包含しており、これにより、リモートでの機器の監視と管理 、予知保全 、プロセスの最適化 、最終的に収益性の向上につながる。

オートメーションとスマート・オートメーションは関連しているが、同じではない。オートメーションの核心は、機械とテクノロジーを使って製造効率を向上させ、生産性を高めながらコストを削減することである。スマート」コンポーネントを追加することは、従来のオートメーションからの大きな技術的飛躍であり、オペレーターと機械の間に新たな通信レイヤーを挿入することで、投資収益率をさらに向上させる能力を大幅に強化する。

バナー・エンジニアリングはこのスマート・オートメーションの進化の最前線にあり、先進技術の開発に総合的なアプローチをとることで、機械に「声」を与え、膨大な数の重要な操作情報をリアルタイムでユーザーに提供している。55年以上にわたって世界中の顧客向けにセンサー、照明、安全、その他の製品を開発してきた経験が、バナーのIIoTポートフォリオを構築する強固な基盤となっています。

スマートオートメーションは、センサーがベルトコンベア上の物体を認識し、オペレーターに部品が必要な場所にないことを知らせるためにライトを点灯させることをはるかに超える。スマートオートメーションとは、センサーからのデータを、部品が存在するという狭い範囲をはるかに超えて役立つ情報に変えることである。この情報は、材料の発注時期、従業員、生産、メンテナンスのスケジューリング、生産ラインのアップグレードが必要かどうかの判断など、ユーザーが重要な意思決定を行う際に活用できる。

例えば、データ・インテリジェンス機能が限られている金属プレス加工は、以前はアクセスできなかった情報を収集し、解釈することで、OEEの本質である機械の稼働率、パフォーマンス、品質を理解することができる。品質と性能は、光電センサーによってモニターすることができる。 印刷機から出る良品をカウントし、印刷機の窒素クッションからの圧力測定値を分析し、低圧と品質低下を関連付けることができる。機械の稼働率は、モーター電源ケーブルに取り付けた電流監視センサー によって簡単に監視できます。

電流監視データは、機器のエネルギー使用量を追跡する能力も生み出す。電流測定と供給電圧を組み合わせ、この結果を経時的にモニターすることで、プラント管理者は設備の運転コストをより正確に把握することができる。このデータは、どの設備が最もコスト効率よく運転できるかを示すだけでなく、既存の設備の維持・運転コストと、エネルギー使用量の少ない新しい設備のコストを比較することで、将来の設備決定に役立てることができる。

従来、大手メーカーは、毎月または四半期ごとに振動の専門家にモーターやベアリングの分析を依頼し、測定値を追跡して、故障が発生する前に問題を未然に修正しようとしていました。また、定期的にメンテナンスを行ったり、故障した機器を交換したりする企業もある。しかし、豊富なセンサー・データは、予知保全に利用することができる。つまり、保全が必要な時期を認識し、機器が故障する前にプロアクティブに問題に対処することができる。

もうひとつの例は、圧縮空気システムの効率と稼働時間を改善するためのデータ利用である。コンプレッサーモーターに振動センサー（）、温度センサー（ ）、電流センサーを追加し、下流に圧力センサーを追加することで、データを経時的に分析し、傾向を追跡することができる。モーター温度が異常に上昇し始めたことをセンサーが認識した場合、技術者を直ちにコンプレッサーに派遣してチェックすることができる。あるいは、モーターが頻繁に作動し始め、システム圧が大きく変化する場合は、エア漏れの兆候かもしれません。技術者は問題を即座に突き止め、余分なエネルギー消費と出費を避けることができる。

システムの遠隔監視 は、スマート・オートメーションの最大の利点のひとつである。必要性に応じて、完全なエンド・ツー・エンドのIIoTソリューションは、有線イーサネット接続、携帯電話接続によるワイヤレス、クラウド・サービスを通じてデータを配信し、どこにいても必要な人員に到達できる。生産とメンテナンスの決定は、たとえユーザーが機器に物理的に同席していなくても、リアルタイムの情報に基づいて行うことができる。これは特に、長いパイプラインの漏れを遠隔監視したり、暗くて汚れた場所を搬送される物品の適切な配置を追跡したりするなど、アクセスが困難な場所や潜在的に危険な場所でのリスク管理を改善するのに役立つ。

スマートオートメーションを実現するために、Banner は業界標準の通信プロトコルである IO-Link を組み込んだデバイスを豊富に取り揃えています。このプロトコルは、異なるメーカーの機器やソフトウェアが簡単に通信し、データを共有することを可能にし、産業用ネットワークのシームレスな相互運用性を実現する。Banner の IO-Link デバイスもディスクリート信号を送信するため、標準のシールドなし 3 ピン M12 ケーブルを使用できます。これらの簡単に入手できるコードセット は、費用対効果が高く、長さの違いだけで素早く取り付けられる。標準化されたケーブリングは、配線やピン配列のミスをなくし、設置時間を短縮します。

IO-Link デバイスは、豊富な専門知識を必要とせず、簡単にデバイスを交換できるように設計されています。データ保存モードでは、センサデバイスの設定を IO-Link マスタのポートに保存することができます。センサーが損傷した場合、訓練を受けていないオペレーターでも、損傷したセンサーを新しいものとすぐに交換することができる。正しい機器構成が自動的にロードされ、新しいセンサーは準備完了です。マニュアルや設定資料、ファームウェアのアップデートは必要ない。

IO-Link 技術が可能にしたもう一つのコスト削減戦術は、パッシブ・ジャンクション・ブロックをスタック可能な省スペースのIO-Link ハブ に置き換えることである。この方法は、IO-Link 信号を 1 つの産業用コントローラ に送り返すことで、接続を簡素化します。このコントローラは、1 つのイーサネット接続を介してすべての信号を集約し、制御盤に出力します。配線、コスト、設置、トラブルシューティングにかかる時間、複雑さを軽減し、制御盤を小型化できる。制御盤までの何百本もの個別ケーブルを、6本のイーサネット・ケーブルで置き換えることができる。

IO-Link 以外のデバイスを使用しているユーザーは、BannerIO-Link コンバータ を使用して、レガシーハードウェアをIO-Link マスタ に接続することができる。これらのコンバータはさまざまなタイプの信号を IO-Link に変換し、高価で複雑な機械を完全に改造することなく、オペレータがセンサレベルのデータにアクセスできるようにする。

バナーのIIoTポートフォリオの中核をなすのは、Snap Signal で、実用的なマシンデータを提供するモジュール式ハードウェアとソフトウェアのスイートである。データ信号は、メーカーを問わず、事実上あらゆる新規または既存のソースから取り込まれ、業界標準のプロトコルに変換される。データはその後、ローカル、社内ネットワーク、またはクラウドに配信され、簡単に利用できる。これにより、データ収集、分析、視覚化という複雑な作業が可能になり、簡素化される。Snap Signalは、工場フロアで見られるほぼすべてのセンサー信号を取り込むことができるため、バナーは新しい機器とレガシー機器の両方から豊富なデータを完全に活用するI/Oシステムを構築することができます。

これを実現するために、スナップシグナルは、ディスクリート、アナログ、その他のタイプの信号にかかわらず、デバイスのデータストリームをタップする。デバイスのタイプが一般的に互いに互換性がない場合でも、コンバータはそれらのデータストリームを取得し、IO-LinkやModbusのような工業規格に適合するように変更する。異種信号を統一規格に変換することで、レガシーセンサーを簡単に組み込むことができ、複数のIIoTエコシステム間でデータをシームレスに伝送することができる。

スナップ・シグナルは、パフォーマンス・データと予測情報を組み合わせている。例えば、タンク内の液体量を監視しているレーダーセンサーは、このレベルを船舶の側面にあるインジケーターライトバーで表示することができる。タンク・レベルが低くなると、接続されたコントローラーがインジケーター全体を点滅させ、オペレーターに通知したり、他の場所のオペレーターにテキスト・メッセージを送ったりして、生産を中断させないようにすることができる。温度・湿度センサーを同じシステムに結びつけ、近くのエンクロージャーが過熱してPLCやその他の電子機器が故障しないように監視することができる。インジケーター、センサー、コネクティビティ、ロジックはすべて、効率を高め、ダウンタイムを削減するために併用することができる。

スマートオートメーションシステムを駆動するインテリジェンスは、バナーのDXMR90シリーズ 制御装置に搭載されています。これらのコンパクトでプログラマブルなデバイスは、複数の接続からの信号を統合し、データを処理し、IIoTへのゲートウェイを提供する。内蔵のロジック・コントローラーは、データ分析、状態監視、予知保全、OEE分析、診断、および全体的なトラブルシューティングのためのアクション・ルールとスクリプトのローカル処理を提供します。 

これらの先進的なソリューションにより、バナーはよりスマートなオートメーションを実現し、世界中のあらゆる規模の企業にIIoTの約束をお届けします。