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2025/10/22 クラスメソッド株式会社 製造業ビジネステクノロジー部 水島 達哉 関西製造業祭り ITで設備を制御する ～クラウドコントロールドファクトリーに向けて～ 

目次 3 1. 工場のデータを活用するシステム  OTとIT  PLC Data To Cloud 2. 背景・検討  障壁となる事柄  技術的に可能か検証 3. 実際にやってみる  ゲートウェイPCよりPLCへの書き込みを行った事例 4. 未来に向けて  ITで設備を制御する 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 4 Operational Technology 制御・運用技術  利用シーン：製造業・インフラ  ライフサイクル：10年以上  セキュリティ：寛容・物理的  接続性：限定的・内部的  優先順位：可用性 ＞ 完全性 ＞ 機密性  保護対象：安全・設備・操業  プロトコル：Ethernet TCP, UDP OPC-UA 独自プロトコル Information Technology 情報通信技術  利用シーン：全業種・一般消費者  ライフサイクル：3～5年  セキュリティ：厳密・論理的  接続性：網羅的・外部的  優先順位：機密性 ＞ 完全性 ＞ 可用性  保護対象：データ  プロトコル：Ethernet TCP HTTPS 汎用プロトコル 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 5 工場ネットワーク(OT) 社内ネットワーク(IT) クラウドサービス 閉じたネットワーク 設備の独自プロトコル 手動で構築されることが多い 遅延が許容されない 情報部門により管理された ネットワーク インターネット接続 インターネット・VPN・専用 線を経由して接続可能 基本的に暗号化された接続 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 6 工場ネットワーク(OT) 社内ネットワーク(IT) クラウドサービス 閉じたネットワーク 設備の独自プロトコル 手動で構築されることが多い 遅延が許容されない 情報部門により管理された ネットワーク インターネット接続 インターネット・VPN・専用 線を経由して接続可能 基本的に暗号化された接続 ネットワーク的にもプロトコル的にも、直接はつながらない 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 7 工場ネットワーク(OT) 社内ネットワーク(IT) クラウドサービス 閉じたネットワーク 設備の独自プロトコル 手動で構築されることが多い 遅延が許容されない 情報部門により管理された ネットワーク インターネット接続 インターネット・VPN・専用 線を経由して接続可能 基本的に暗号化された接続 ゲートウェイ 社内ネットワーク経由のインターネット接続 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 8 工場ネットワーク(OT) 社内ネットワーク(IT) クラウドサービス 閉じたネットワーク 設備の独自プロトコル 手動で構築されることが多い 遅延が許容されない 情報部門により管理された ネットワーク インターネット接続 インターネット・VPN・専用 線を経由して接続可能 基本的に暗号化された接続 ゲートウェイ Mobile / FTTH 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 9 工場ネットワーク(OT) 社内ネットワーク(IT) クラウドサービス 閉じたネットワーク 設備の独自プロトコル 手動で構築されることが多い 遅延が許容されない 情報部門により管理された ネットワーク インターネット接続 インターネット・VPN・専用 線を経由して接続可能 基本的に暗号化された接続 ゲートウェイ VPN 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 10  現時点では、多くの場合…（例外はあります）  工場ネットワークとクラウドは直接つながらない  クラウド上にゲートウェイを置く場合、留意事項が多い  工場ネットワークにゲートウェイを接続する方法に優位性がある  回線品質が低くてもデータ損失が少ない  ネットワーク要件がシビアな設備機器にも対応できる 

1. 工場のデータを活用するシステム：OTとIT 11  セキュリティ面では  ゲートウェイからクラウドへはTLSなどで暗号化通信する  傍受や改ざんへの耐性はある程度高いレ ベルで 担保される  ゲートウェイは Fire wallで 必要な通信のみ許可する  工場ネットワークの設備の多くはノー ガードであることを 念頭に 

1. 工場のデータを活用するシステム：PLC Data To Cloud 

1. 工場のデータを活用するシステム：PLC Data To Cloud 13 ●PLC Data To Cloud  工場から設備データ 収集を行 うシステム  工場で動 作するゲートウェイとA WSで構 成されている Fa ctor y A WS IoT Green gra ss PLC s Gate wa y Hard ware Hu b Internet A WS Cloud IT OT MQTT s Data Visualization Platform Data Anal yt ics Plat for m Kine sis Data Fireho se S 3 Pr ivate Su bnet Pu bl ic Su bnet V irtual Pr ivate Cloud (VPC ) Internet Gate wa y Aurora Far gate Data Handl in g Glue Red sh ift IoT Core S QS La mbda Cu sto m So ft ware 

1. 工場のデータを活用するシステム：PLC Data To Cloud 14 ●ゲートウェイ  工場の設備機器からの情報をクラウドに 橋渡しするた めの 装置  工場設備、情報システムと通信するソフトウェア およ びハードウェア Fa ctor y A WS IoT Green gra ss PLC s Gate wa y Hard ware Hu b Internet A WS Cloud IT OT MQTT s Data Visualization Platform Data Anal yt ics Plat for m Kine sis Data Fireho se S 3 Pr ivate Su bnet Pu bl ic Su bnet V irtual Pr ivate Cloud (VPC ) Internet Gate wa y Aurora Far gate Data Handl in g Glue Red sh ift IoT Core S QS La mbda Cu sto m So ft ware 

1. 工場のデータを活用するシステム：PLC Data To Cloud 15  たけ びしデ バイスゲートウェイ  多 様な設備に対応  多 数のプロトコルに対応  数種 類の ハードウェアの 他、 ソフトウェア 版も 選択可能  PLC Data To Cloudでは、 Green gra ssを 使用してコンテ ナ 版を 組み込んで 使用している 

ここから本題に入ります 16 

2. 背景・検討：障壁となる事柄 17 ●PLC Data To Cloudを 導入されている お客様から 追加の 依頼 ●いままでは 「PLCへの書き込みは 絶対にしないでく ださい 」とい う条件で PLCからはデータの 取得のみを行っていた PLC Gateway PC AWS IoT PLC Data To Cloud 

2. 背景・検討：障壁となる事柄 18  な ぜPLCに書き込みをしてはいけないか ？  PLCは工場設備の制御を行 うことが本 分  万一、 不用意な書き込みにより制御が 狂うことは許されない  業 界的な製造プロセスの制 約に 従って製造手順を管理している  管理されていない手順で製造機器が操 作されることは許されない  とい うのが、通 常なのですが… 

2. 背景・検討：障壁となる事柄 19 ●お客様から 追加の 依頼の内容は… ●「PLCから 取得した 値から 計算を行い、 結果をPLCに書き込んで ほしい 」 PLC Gateway PC AWS IoT 

2. 背景・検討：障壁となる事柄 20 ●この 依頼の背景には… ●「MESを改 修すれ ば実現できるが、 非常にコストが高い 」 PLC Gateway PC AWS IoT 　 　 MES 生産管理システ ム 

2. 背景・検討：技術的に可能か検証 21  当初は、要件の全 貌が 見えて おら ず具体的な 提案が 難しかった  どれくらいの 頻度、どれくらいのレス ポンスを要 求されているのか  行いたい 計算が一 体どのよ うな内容か、 想像もつかない  プロ グラムを書いて実行する ほどのものなら、 Green gra ss上で動 作さ せて、たけ びしD GWとのつな ぎ込みを行 う  比較的 単純な 計算なら、たけ びしD GWの 組み込み機能でも可能  い ずれに せよ 「出来ない 」ことはないは ず！ 

2. 背景・検討：技術的に可能か検証 22  最終的な要件（ 概要）  目的 量が設定されて おり、 それに 沿い 原料の 計量を行 う  目標量と実際の 計量値の 誤差を 計算する  目標値、 計量値、 計算結果を回 数ごとに 指定されたアドレスに書き込 む  この 処理を バッ チの回 数ぶん 繰り 返す  原料がなくなり バッ チが完 了したら、全ての 値をリセットする 

2. 背景・検討：技術的に可能か検証 23  必要となる機能は…  任意の 値の 変化でトリ ガできる  値比較（一 致・ 大・ 小）で 分岐できる  四則演算ができる  任意の時 間の 待機ができる  任意の 値や 取得した 値、アクシ ョン内での 計算結果を 任意のタ グ（ 登録済みのPLCデータ）に書き込みできる  たけ びしD GWのアクシ ョン機能に上 記の全ての機能が 揃っている 

2. 背景・検討：技術的に可能か検証 24 ●結論：この構 成で 目的は達 成できる PLC Gateway PC AWS IoT 　 　 MES 生産管理システ ム 計算実行 

3. 実際にやってみる 25  大まかな 流れは…  手 元の検証 環境（PLC・たけ びしD GW）で一通りの 処理を構築  お客様提供のテストデータを 入れて動 作を 確認  テスト エビデンス 提出  全行程の実行 結果を 記録  本 番環境にたけ びしD GWの設定データを 追加  本 番環境での動 作確認 

3. 実際にやってみる 26  要件にそって処理を構築 ●計算式を 四則演算のステップに 分解  D GWの 演算機能で行 えるのは、1ステップで1種 類、2つの 値の 演算のみ ●カウンタの 値で 分岐し書き込み先を 変更  書き込み先を 変数とすることはできない ●アクシ ョン 数が多い場合は 処理を 分割  登録できるアクシ ョンは 64 個まで 

3. 実際にやってみる 27 テストを行う ●以 前のイ ベントで 展示した 模擬操 作盤  道具を一から 作ると時 間がかかるので、 既存の工 作物を 流用 ●運転ボタンを 押すと工程が 進み、 停止ボ タンを 押すと工程を 終了しリセットされ るよ う、ラ ダー およ びイ ベントを構 成 ●工程が 進むごとに、 提供されたテスト データが 入力され、書き込みされる 結果 が 想定と一 致するかの 確認を行 う 

3. 実際にやってみる 28  テスト 結果を 記録し、 お客様に 共有  テスト 結果の 確認は 問題なく完 了  テスト 環境より設定データを 切り 出して、本 番環境に 挿入  動 作確認 無事、本 番環境での動 作が 確認できました 

4. 未来に向けて：ITで設備を制御する 29 ●ゲートウェイで お客様作成のプロ グラムを実行することは可能か ？  Green gra ssを利用して、ゲートウェイにプロ グラムをデプロイ可能  たけ びしD GWに対して、 MQTTなどのプロトコルで 入出力可能 PLC Gateway PC AWS IoT オフィスあるいは … どこでも ユー ザー定 義 プロ グラム 

4. 未来に向けて：ITで設備を制御する 30 ●工場の設備をクラウド経由で直接操 作することは可能か ？  技術的には可能  セキュリティ、安全性、行動基 準など、 配慮することは多い PLC Gateway PC AWS IoT オフィスあるいは … どこでも 

4. 未来に向けて：ITで設備を制御する 31  PLCへの書き込み、つまり外部IT機器から工場を制御することは…  顧客の事情や要件によっては、要 望される・許可される可能性がある  今回は GWソフトウェア内での 計算実行でしたが、 将来的には…  Gate wa yPC上で 任意のプロ グラムを実行して 処理を行 う  クラウド 側から 指令を 送って制御する といったことも、技術的には可能  技術的には可能なこと だが、制 約も多い  一 歩進ん だス マートフ ァクトリーを 目指して、 今何ができるか ？ 

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