カンボジア・タイの自動車部品工場向けのPLCデータと生産ラインビデオを国境を超えて送るシステム。

課題の背景

本事例の課題は、現場担当者からの送付を待たずに、タイのチームがカンボジアの生産ラインの機械データと作業映像を確認できるようにすることでした。PLCに記録された値と作業ステーションの映像は工場内にしかなく、別の国にいる担当者がラインの過去の稼働状況に関する質問に答えるのは困難でした。

本案件は国境を越えたデータと映像の送信であり、AIによる品質検査システムではありません。本案件のカメラは人が後から確認するための映像記録に使用しており、AIでワークの良否を判定するものではありません。

要件と制約

システムは別の国にある現場の機器とネットワークで動作する必要があります。主な要件と制約は次のとおりです。

• 機械データはライン内のPLCとデータロガー（Data Logger）から取得するため、事前に値を読み取れるかテストする必要があります。
• 国境を越えたデータ送信にはモバイルインターネットSIMを使用するため、実際の現場で通信速度とリモート接続をテストする必要があります。
• 稼働中の生産ライン内で、IoTボックス、カメラ、LANケーブル、電源コンセントの設置位置を決める必要があります。
• ソフトウェアはUbuntuオペレーティングシステム上で動作し、Pythonで開発しています。
• 工場内の映像は社内情報であり、一般には公開しません。

この国境を越えたデータ・映像送信システムはどのように動作するのか

本システムは機械データをファイルとして国境を越えて送信します。PLCの値は現場でCSVファイルとして記録され、IoTボックスがそのファイルを受け取ってタイへ送信します。カメラの映像はボックス内に保存され、タイのチームがWebページで閲覧します。

この方式は顧客と合意した要件、つまり既存のCSVファイルの送信と映像のオンライン視聴に合致しています。顧客側のシステム請負業者がPLCの値をCSVファイルとして取り出し、当社はIoTボックスからWebページまでを担当しました。これにより、各チームはCSVファイルを受け渡し点として、それぞれの作業を進めることができました。

納入物

本案件で当社が納品したものは、現場の機器とソフトウェアの両方で、内容は次のとおりです。

• IoTボックス（IoT Control Box）1セット：設計、製作し、生産ラインに設置
• IPカメラ2台：作業ステーション用カメラ（Single Camera）とライン全体を映すカメラ（Overview Camera）
• PLCから記録したCSVファイルを国境を越えてタイへ送信するソフトウェア
• カメラ映像のIoTボックス内への保存
• 映像をオンラインで視聴するためのシンプルなWebページ

本案件を調査フェーズと設置フェーズに分けた理由

本案件を2つのフェーズに分けたのは、まずPLCの値を読み取れること、現場のネットワークで国境を越えてファイルを送信できることを確認してから、実際に機器を導入する必要があったためです。作業の順序は次のとおりです。

1. 2019年 調査フェーズ：PLCとデータロガーからの値の読み取りテスト、2社のモバイルインターネットSIMのテスト、国境を越えたリモート接続とファイル送信のテストを行い、ボックス、カメラ、LANケーブル、電源コンセントの設置位置を決定しました。
2. 2020年 設置フェーズ：IoTボックス1セットとIPカメラ2台を、納品リストのソフトウェアとともに設置し、2020年3月に検収しました。

検収書類で確認できた成果

2020年3月の検収書類（Exit Criteria）には、ソフトウェア作業3項目とハードウェア作業2項目がすべて完了したと記載されています。タイのチームは、カンボジアの生産ラインのPLCデータファイルと過去の映像を遠隔から閲覧できます。

検収中に、ユーザーから映像ファイルを時間帯順に並べてほしいとの要望があり、当社はこれに対応して、必要な時間帯を見つけやすくしました。本事例にはビジネス成果を測定した数値がないため、文書で裏付けのある成果のみをレポートしています。

私たちが学んだこと

本案件から、海外工場からのデータ送信業務に関する3つの原則が得られました。

• 機器を導入する前に、現場でネットワークとデータ読み取り箇所をテストします。国境を越える案件には、SIMの電波、リモート接続、ボックスの設置スペースなど、他の場所からはテストできない変数があります。調査フェーズと設置フェーズを分けることで、機器の導入前にこれらの制約を把握できます。
• ネットワークは、保守計画を最初から立てるべき部分です。本案件では、カンボジアのインターネットSIMは月契約で、プロジェクトサマリーにはこの点が問題として記録されています。SIMの期限が切れると、システムはデータ送信を停止します。
• ユーザーの検索方法に合わせてデータを整理します。遠隔地のユーザーは主に時間帯で過去の映像を閲覧するため、映像ファイルは設計段階から時間順に並べるべきです。本案件では、ユーザーが検収中にこの点を追加で要望しました。

この手法をお客様の工場に適用する方法

お客様の工場が別の国に生産拠点を持ち、PLCがすでにデータをファイルとして記録している場合は、本事例と同じ方式を利用できます。つまり、現場でファイルを受け取り、国境を越えて送信し、後から確認できるよう映像を保存する方式です。調整が必要なのは、データの取得方法、カメラの設置位置、お客様の現場のネットワークです。

この表に加えて、データ送信の頻度も用途に合わせて設定してください。必要以上に頻繁に送信すると、メリットが増えないままネットワークを多く使用します。