キーエンスKVシリーズを活用したPLC一括監視システムの構築

1. はじめに

製造業の現場では生産を継続するための保守が重要であり、そのための生産設備のデータ収集および不具合発生の要因特定が重要な課題となっています。ただし、多数の設備が稼働する工場では、設備ごとに異なるデータフォーマットや通信方式の違いにより、データの収集・管理が困難です。本記事では、KVシリーズを活用したPLC一括監視システムの構築について解説します。

🔍 こんな方におすすめ！

‍✅ 工場のDX化を進めたいがどうすればいいかわからない

✅ 設備監視システムの導入を検討している

✅ 簡単かつ素早くデータ収集を実現したい

2. なぜKVシリーズを利用するのか？

一元監視監視システムの構築に着手する場合、以下の課題がよく挙げられます。

• 導入コスト（ハード費用、開発費、開発期間）
• 保守費用（外部委託の頻度、運用の負担）

キーエンスのKVシリーズは、これらの課題に対してメリットがあります。

• 多数のPLCメーカとの通信が保証されている
• メーカーサポートが充実しており未経験者でも開発スキルを習得しやすい
• 自社での開発および保守を可能とするため運用コストを削減できる

3. 生産設備からのデータ収集の概要

‍KVシリーズを活用することで、既存のPLCを大きく変更せずにデータを収集できます。

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4.工場設備のデータ集約およびAIによるデータ分析までの流れ

‍工場設備からデータ収集を行い、AIによる分析を行うための手順を以下に示します。

‍手順1 事前調査

• 対応機種の確認
• 取得データの特定
• 通信設定の確認

手順2 機器の手配

• KV-8000（プログラマブルコントローラ）
• KV-XLE02（イーサネットユニット）
• SDカード（KV-M16Gなど）
• KV-STUDIO（KVシリーズ開発ソフト）
• KV-XD02　※自前でアプリ画面を準備する場合に利用

手順3 KV STUDIOによる開発

• 通信設定
• 簡易PLCリンクの設定
• ロギング／トレース設定

手順4 KV-XD02を活用したアプリ画面の作成

手順5 高度な分析を行うための外部PCとの連携

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事前調査について

‍本ブログでは、システムを構築する前の事前調査について解説します。

‍①対応機種の確認

‍生産設備のPLCがKV-XLE02と通信できるか調査します。KV-XLE02ユーザーズマニュアルの対応リンク機器一覧を確認してください。

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➁取得データの特定

‍収集・分析したいデータをリスト化し、PLC内にそのデータが入っている場所（レジスタ番号）を調査してください。入手に関しては以下の方法が考えられます。

• 生産設備に付属するマニュアル
• 設備メーカへ問い合わせ

‍③ 通信設定

‍自社内の工場設備に利用される通信設定から、KVシリーズに割り当てる通信設定を決めてください。

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‍システムの構築・保守用（ネットワーク部　192.168.10.<n>)

• KV-8000:
  • IPアドレス　192.168.10.1
  • サブネットマスク 　255.255.255.0
• KV STUDIOをインストールしたWindowsパソコン:
  • IPアドレス　192.168.10.200
  • サブネットマスク　255.255.255.0

生産ラインへの接続およびデータ収集用(ネットワーク部　192.168.1.<n>)

• KV-XLE02:
  • IPアドレス　192.168.1.200
  • サブネットマスク 255.255.255.0
• KV-XD02:
  • IPアドレス　192.168.1.201
  • サブネットマスク 255.255.255.0
• 生産設備PLC:
  • IPアドレス　192.168.1.1
  • サブネットマスク 255.255.255.0

補足）IPアドレスの構造

• 192.168.1 → ネットワーク部（同じネットワークに属する機器は同じ値を持つ）
• 200→ ホスト部（同じネットワーク内において個々の機器を識別する）

まとめ

‍キーエンスKVシリーズを活用したデータ収集を成功させるためには、事前の準備が重要です。本ブログではシステム構築のための事前準備について解説しました。

次回は機器の手配について解説します。