OPC UA for PackML 解説
OPC UA for PackML とは
概要
OPC UA for PackML は、機械の状態や PackML(Packaging Machine Language) で定義されたデータ構造を標準的に表現するための CompanionSpec です。包装分野をはじめ、食品、飲料、化粧品、医薬品などの製造分野でも、適用の検討が進められています。
PackML は、OMAC (Organization for Machine Automation and Control) が以下の目的で策定した規格です。
- 自動化されたマシンの標準的な状態ベース モデルを定義すること
- PackMLで使用される一般的な用語を定義すること
- 自動化されたマシンのためのステートプログラミング (state programming) の使用方法をオペレータに説明すること
- 自動化および制御ベンダーからの実際の実装例とテンプレートを提供すること
- 以下の目的のために、自動化されたマシンの共通タグ構造を提供すること
- 「接続してすぐに使える (connect & pack) 」機能を提供
- 工場の現場全体での機能的な相互運用性と、一貫した外観と操作感を提供
- MESおよびエンタープライズシステムへの接続のための一貫したタグ構造を提供
OPC UA for PackMLを導入することで、OPC UAを通じて PackML に基づく機械の状態や制御タグへアクセスできるようになります。
この仕様は包装機械に限らず、包あん機などの成形・充填工程にも適用可能です。
機械情報や状態の標準化により、OEE（総合設備効率）の算出に必要なデータが MES/SCADA と連携しやすくなるというメリットがあります。
さらに近年では、化粧品業界においても充填から包装ライン全体にわたり、適用検討が進められています。
OPC UA for PackML は、
- http://opcfoundation.org/UA/ [1.04.6 2020-04-14]
との依存関係にあります。
図で表すと次のようになります。
ユースケース
異なるメーカーの包装機が混在していて状態監視や制御がバラバラになっている工場の現場で、状態管理や生産ラインの標準化・自動化を目指す際に、OPC UA for PackMLの導入は有効です。
PackMLで定義される機械の状態やタグ構造などにデータを統一し、OPC UA を通じて MES や SCADA と通信をすることで、リアルタイムでの監視や履歴管理の自動化ができます。データが共通化されることでライン全体の停止要因を分析しやすくなり、ダウンタイム削減につながります。さらに、PackML準拠のHMIを利用すれば人為的な停止や立上げロスを抑えられ、稼働率の向上が期待できます。これらの取り組みにより、OEEの改善が実現します。
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