「IoTの困難さ」に直面するインダストリー4.0：IoT観測所（21）（2/3 ページ）

第4次産業革命として注目される「インダストリー4.0」は、既に実践段階に入っている。技術的にはOPC UAベースでの実装が推奨されているが、意図する“しなやかさ”を実現するための技術的な困難は残されている。

[大原 雄介，MONOist]

　RAMI4.0の原文はドイツ語で100ページもある骨太なもので、翻訳してもちょっと読むのに難渋するのだが、幸いな事にJETRO（日本貿易振興機構）がこれを日本語訳し、「インダストリー4.0実現戦略」として公開しているのでこれをベースに説明したい。

　RAMI4.0はよくPhoto02のような形で表現される。まずHierachy Level（X軸）とLife Cycle & Value Stream（Y軸）で平面を作り、この平面を積み重ねてLayer（Z軸）を構成するという構造だ。この3次元構造はヨーロッパというかドイツのお得意のもので、スマートグリッドの議論の際に出てくるSGAM（Smar Grid Architecture Model）とよく似ている（Three Key Points from IET Power in Unity Smart Grid conference）。

　分野が多少異なっていても、標準化の方法論が近ければ分類の仕方も同じ、ということなのかもしれない。実際、戦略レポートを読むと、SGAMの方法論をIndustrie 4.0に当てはめたのがこの図だ、という話が出てくる。

Photo02:RAMI4.0の3次元構造図。分かったような気にさせやすい図、という気もする……

　この図の見方であるが、基本的にはIndustrie 4.0のさまざまな要素をまずレイヤー（Layer）で切る形だ。ビジネスならビジネスに関する全てがBusiness Layerで完結するし、資産管理ならばAsset Layerで基本完結する。基本1つのLayer内に、相関性の強いものが含まれており、Layer間は弱いつながりを持つ。Eventは1つのLayer内、もしくは隣接する2つのLayer間でしか発生しない。個々のLayerの説明は省く（詳細はJETROの翻訳をご覧いただきたい）が、このLayerモデルに沿う形で、Industrie 4.0にまつわるさまざまな内容を、それぞれ分担して受け持っている形だ。

　もう少し具体的な、Industrie 4.0の階層モデルがこちら（Photo03）である。こちらの図で、色の薄いものはIEC 62264-1:2013とIEC 61512-1:1997、それにISA Drafy 88/95 Technical Reportなどからの引用であり、色の濃い「Work centers」や「Station/Control Device」などがIndustrie 4.0で追加された部分である。

　つまり基本はIEC 62264（製造作業におけるオブジェクトのモデル化）、それとIEC 61512（バッチ制御システムの標準化）が元になっており、ここにIndustrie 4.0で新たに要求が出たものを追加した、という形になっている事が分かる。

Photo03:Enhanced Industrie 4.0のConnected World/Field Device/Productは、もともとのIECモデルには含まれて居ない領域である

通信プロトコルからみた、インダストリー4.0

　さて、この調子で細かく解説しているときりがない（というか、特集ページにある他の記事の方がより詳しい）ので切り上げるとして、IoTというかCommunication Protocolの話に話題を移したい。

　こちらの記事（インダストリー4.0がいよいよ具体化、ドイツで「実践戦略」が公開）では、“例えば「通信層」では「IEC 62541: OPC-UA」が決め打ちで推奨となっている”と紹介されている。

　これはRAMI 4.0の仕様書の序論に「コミュニケーションレイヤー実装のための手法」として「OPC UA：IEC 62541準拠」とあるからだ（"Ansatz für die Realisierung eines Communication Layers　・OPC UA: Basis IEC 62541"）。